DE1290995B - Scattered beam diversity transmission system - Google Patents
Scattered beam diversity transmission systemInfo
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- DE1290995B DE1290995B DEM55523A DEM0055523A DE1290995B DE 1290995 B DE1290995 B DE 1290995B DE M55523 A DEM55523 A DE M55523A DE M0055523 A DEM0055523 A DE M0055523A DE 1290995 B DE1290995 B DE 1290995B
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Description
system zu schaffen, das mit nur einer Sende- bzw. Empfangseinrichtung und jeweils einer zugeordneten Antenne auskommt und das einen zufriedenstellenden Ausgleich des Fading ermöglicht. Zugleich soll der 5 bisher bei den bekannten Systemen erforderliche Aufwand an Sendeleistung herabgesetzt werden.to create system that has only one transmitting or receiving device and one associated with each Antenna gets by and that allows a satisfactory compensation of the fading. At the same time the 5 previously required in the known systems expenditure on transmission power can be reduced.
bei ultrakurzen Wellen oder Mikrowellen geradlinig io tragungskanäle nach einem bestimmten Zeit- und
fortpflanzen, über den Horizont hinweg zu über- Trägerfrequenzschema derart codieren, daß die zu
tragen. Wenn solche Wellen auf atmosphärische übertragende Nachricht mittels Basis-Signalimpulsen
Unregelmäßigkeiten der Dielektrizitätskonstanten moduliert ist, die in eine Anzahl gleich großer Teilstoßen,
ergibt sich eine Streuung. Auf diese Weise impulse unterteilt sind, von denen jeder auf einer
wird ein sehr kleiner Anteil der Energie der ein- 15 gesonderten Frequenz übertragen wird. Die Zahl der
fallenden Welle nach den Gesetzen des Zufalls zer- Teilimpulse je Basis-Signalimpuls und die Zahl der
streut, wobei dann der in Vorwärtsrichtung streuende einzelnen Frequenzen sind dabei beliebig.
Teil über den Horizont übertragen werden kann, Die Erfindung schafft den Vorteil, daß eine aus-with ultrashort waves or microwaves straight io transmission channels after a certain time and propagate, over the horizon to over-encode carrier frequency scheme in such a way that the carry. If such waves on atmospheric messages are modulated by means of basic signal pulses irregularities of the dielectric constant, which collide in a number of equal parts, a scatter results. In this way pulses are subdivided, each of which is transmitted on a very small proportion of the energy of a separate frequency. The number of the falling wave according to the laws of chance zer- partial impulses per basic signal impulse and the number of scatters, whereby then the individual frequencies scattering in the forward direction are arbitrary.
Part can be transmitted over the horizon, the invention creates the advantage that a special
indem man eine geeignete Antenne auf den Teil der reichende Fading-Unterdrückung gewährleistet wird Troposphäre ausrichtet, in dem eine solche Streuung 20 und daß außerdem die zur Übertragung erforderliche auftritt. Bandbreite wesentlich kleiner gehalten werden kannby having a suitable antenna on the part which is sufficient to ensure fading suppression Troposphere aligns, in which such a scattering 20 and that also the necessary for transmission occurs. Bandwidth can be kept much smaller
Um ein solches System praktisch ausnutzen zu als bei bisher bekannten Diversity-Systemen. Denkönnen, müssen im allgemeinen sendeseitig sehr große noch bleiben die einzelnen Frequenzen dabei soweit Energien aufgebracht werden, um die sehr hohen voneinander entfernt, daß sie in unterschiedlichem Streuverluste zu berücksichtigen. Ferner ist es erfor- 25 Ausmaß dem Fading unterliegen. Auch kann die erderlich, Richtantennen mit großer Verstärkung zu forderliche Sendeleistung reduziert werden. Zugleich verwenden, um die Energiedichte in der gewünschten wird hiermit der technische Aufwand erheblich her-Richtung zu vergrößern. abgesetzt, und wichtig ist ferner, im Hinblick aufTo make practical use of such a system than with previously known diversity systems. Thinking, generally have to be very large on the transmission side, but the individual frequencies remain so far Energies are applied to the very high apart that they are in varying degrees To take into account wastage. It is also necessary to be subject to the extent of fading. Also earthly, Directional antennas with high gain are reduced to required transmission power. Simultaneously To use the energy density in the desired way, the technical effort is hereby considerably forward-looking to enlarge. discontinued, and is also important in terms of
Eine Eigenschaft dieser Übertragungsart ist eine eine Tragbarkeit der Geräte, die zugleich erzielte
nach dem Gesetz des Zufalls erfolgende Auslöschung 30 Verringerung ihres Eigengewichtes,
und Verstärkung der empfangenen Signale als Funk- Vorteilhaft sind zur Codierung bzw. DecodierungA property of this type of transmission is the portability of the devices, which at the same time is achieved according to the law of chance extinction 30 reduction of their own weight,
and amplification of the received signals as radio. Advantages are for coding and decoding
tion der Zeit. Die Frequenz, mit der diese Änderun- der Signale aller Übertragungskanäle am Sender und gen auftreten, liegt in der Größenordnung von 10 Hz. am Empfänger Programmwähler vorgesehen. Für Zur Kompensation der Verkleinerung der Signal- jede Frequenz werden günstigerweise ein gesonderter stärke während der Fadingzeiten sind entweder große 35 Oszillator und ein Kombinaticaskreis angeordnet, in sendeseitige Energien erforderlich, oder aber es müs- dem die Signale vor der Abstrahlung an der Antenne sen empfangs- und/oder sendeseitig Vielfachverfah- entsprechend dem Zeit- und Träjerfrequenzschema ren (diversity) angewendet werden. Diese Vielfach- kombiniert werden. Die Codierung der Signale in verfahren, die eine Anzahl von Signalen verwenden, dieses Schema erfolgt dann vorteilhaft mittels in den deren Fadingcharakteristika voneinander unabhängig 4° Kanälen des Senders liegender Modulatoren, welche sind, ermöglichen eine Verminderung der Sende- periodische Impulse erzeugen, die auf Informationen leistung. des zugehörigen Kanals hinweisen, und mittels einestion of time. The frequency with which these changes occur in the signals of all transmission channels at the transmitter and genes occur is in the order of 10 Hz. provided on the receiver program selector. For To compensate for the reduction in the size of the signal, each frequency is expediently a separate one strength during the fading times, either a large oscillator and a combinatorial circuit are arranged in Energy on the transmission side is required, or the signals must be transmitted to the antenna before they are transmitted sen receiving and / or transmitting side Mehrfachverfah- according to the time and carrier frequency scheme ren (diversity) are applied. These can be combined multiple times. The coding of the signals in methods that use a number of signals, this scheme is then advantageously carried out by means of in the whose fading characteristics are independent of each other 4 ° channels of the transmitter lying modulators, which are, allow a reduction in the transmit periodic pulses generated based on information power. of the associated channel, and by means of a
Die zum Stande der Technik gehörenden Nach- Generators, der für jeden Modulatorimpuls eine
•ichtensysteme, welche mit troposphärischer Streuung Mehrzahl von Teilimpulsen erzeugt, die für einen bearbeiten,
verwendeten unter anderem kontinuierliche 45 stimmten Informationskanal jeweils eine bestimmte
Signale und versuchten, mit Hilfe von Vielfachsendern zeitliche Verteilung aufweisen,
und/oder -empfängern mit einer Mehrzahl von aus- Für die Ausführung des Sendeis wird gemäßThe post-generator belonging to the state of the art, which has a light system for each modulator pulse, which generates a plurality of partial pulses with tropospheric scattering, which process for one, used among other things continuous 45 correct information channel each with a certain signal and tried with the help of multiple transmitters show temporal distribution,
and / or receivers with a plurality of from For the execution of the transmission is according to
einantlcrgelegenen Antennen statistisch voneinander einer Weiterbildung nach der Erfindung vorunabliängige Signale zu erzielen. Es sind auch schon geschlagen, daß jeder Kanal des Empfängers FreandcTc Nachrichtensysteme, beispielsweise Systeme 5° quenzwählvorrichtungen enthält, welche die empmit Vielfachwinkel oder Vielfachpolarisation ver- fangenen Frequenzen in Gruppen von Teilimpulsenantennas located in front of one another are statistically independent of one another in a further development according to the invention To achieve signals. It has already been beaten that every channel of the receiver FreandcTc Communication systems, for example systems 5 ° contains frequency dialing devices which receive the Multiple angles or multiple polarization catch frequencies in groups of partial pulses
auftrennen, und daß eine weitere Verteilungsvorrichtung vorgesehen ist, die jede Gruppe von Teilimpulsen in Einzelimpulse für die einzelnen Informations-55 kanäle auftrennt.separate, and that another distribution device it is provided that each group of partial pulses is converted into individual pulses for the individual information 55 separates channels.
Eine weitere vorteilhafte Eigenschaft eines Übertragungssystems nach der Erfindung besteht darin, daß trotz des relativ geringen Abstandes der zur Übertragung dienenden Frequenzen eine StörungAnother advantageous property of a transmission system according to the invention is that despite the relatively small distance between the frequencies used for transmission, there is interference
denen zwei Impulse der gleichen Frequenz zeitlich 60 durch Übersprechen kaum auftritt. Um eine solche nacheinander übertragen werden, um den richtigen Störung gegebenenfalls jedoch noch stärker auszu-Impiils dadurch von Störgeräuschen zu unterscheiden, schalten, wird vorgeschlagen, daß für jeden der daß die beiden übertragenen Impulse in zeitlicher Kanäle des Empfängers ein mit maximaler Wahr-Bcziehung zueinander gebracht werden. Derartige scheinlichkeit arbeitender Detektor vorgesehen ist, Übertragungssysteme können nur eine Vermischung 65 der zwischen Impulsen, die für diesen Kanal codiert von Nachrichten und Störgeräuschen ausschalten, wurden, und Übersprechimpulsen unterscheidet, die jedoch kein Fading kompensieren. eine geringere Amplitude aufweisen als die für diesenwhere two pulses of the same frequency rarely occur due to crosstalk. To such a are transmitted one after the other in order to identify the correct disturbance even more strongly if necessary to distinguish thereby from interfering noises, switch, it is proposed that for each of the that the two transmitted impulses in temporal channels of the receiver one with maximum true relation be brought to each other. Such an apparent working detector is provided, Transmission systems can only mix 65 of the between pulses encoded for that channel by switching off messages and background noise, and crosstalk impulses that differentiate that however, do not compensate for fading. have a smaller amplitude than that for this
Die Erfindung hat die Aufgabe, ein Übertragung- bestimmten Kanal codierten Impulse.The object of the invention is to provide a transmission-specific channel coded pulses.
wendel worden. Jedes dieser Systeme erfordert jedoch !ür jeden Diversityweg zumindest einen gesonderten Empfänger, in anderen Fällen mehrere Sender und Empfänger.been spiral. However, each of these systems requires at least a separate one for each diversity path Receiver, in other cases several senders and receivers.
Es sind I\jner Übertragungssysteme mit nur einem Sender und einer Sendeantenne und entsprechend auch mit nur einer Empfangsantenne und einem Empfänger für Slreustrahl-Diversity bekannt, mitThey are transmission systems with only one Transmitter and a transmitting antenna and accordingly with only one receiving antenna and one Known receivers for scatterbeam diversity, with
Eine Synchronisierung zwischen Sender und Empfänger erfolgt vorteilhaft derart, daß der Empfänger einen Zeitkreis, einen Phasendetektorkreis und einen Synchronisierkreis enthält, wobei der letztere den Zeitkreis mit dem sendeseitigen Zeitkreis in Synchronismus hält und wobei der Phasendetektorkreis und der Synchronisierkreis beim Synchronisieren auf die Signale des Datenkanals ansprechen, der ein neben den zur normalen Programmübertragung vorgesehenen Kanälen zusätzlicher Übertragungskanal ist.A synchronization between transmitter and receiver is advantageously carried out in such a way that the receiver a timing circuit, a phase detector circuit and a synchronizing circuit, the latter being the The timing circuit is in synchronism with the timing circuit on the transmitter side, and the phase detector circuit and the synchronization circuit respond to the signals of the data channel when synchronizing, the one next to is an additional transmission channel to the channels provided for normal program transmission.
Die Übertragung von Sprachinformationen mit einem Übertragungssystem nach der Erfindung erfolgt am besten so, daß die die Sprachinformation enthaltenden Signale in jedem Kanal in stufenartige Teilsignale Hingesetzt werden.The transmission of voice information takes place with a transmission system according to the invention ideally so that the signals containing the speech information in each channel are divided into step-like partial signals To be sat down.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert. In den Zeichnungen zeigen:The invention is explained below with reference to the drawing, for example. In the drawings demonstrate:
F i «. i a und 1 b nebeneinandergelegt den Sendeteil des Übertragungssystems, wobei die Programmanschlüsse 1, 2, 19 und 20 und auch die weiteren Verbitidungsleitungen A bis F der beiden Zeichnungsbiätter aneinander angeschlossen zu denken sind,F i «. ia and 1b placed side by side, the transmission part of the transmission system, whereby the program connections 1, 2, 19 and 20 and also the other connection lines A to F of the two sheets of drawings are to be thought of as connected to one another,
F i g. 2 eine Darstellung typischer Wellenzüge der 19 Sprachprogramme, die während einer 128-[tsec-Saminelpeiiode von den Slufenumsetzern der PrograiTiniwäiiierinatrix bei einem voW ausgenutzten System übertragen werden,F i g. 2 shows a representation of typical wave trains of the 19 language programs which are transmitted during a 128- [tsec-Samineleiiode by the slufen converters of the PrograiTiniwäiiierinatrix in a system that is fully utilized,
Fig. 3a, 3b und 3c drei zusammengehörige Darstellungen, wobei Fig. 3a die Eingangswellenform, deren Slufenumsetzung und die zeitabhängige Sägezahnspannung darstell ι,3a, 3b and 3c three associated representations, FIG. 3a shows the input waveform, its slope conversion and the time-dependent sawtooth voltage represent ι,
F i g. 3 b die Umwandlung der Nachricht in eine. inipiiioiagenmodulierte Nachricht während einer der Abtasiperioden der Fig. 3,F i g. 3 b converting the message into a. inipiiioiagenmodulated message during one of the Scanning periods of FIG. 3,
F i \:. 3 c die Ausgangscodierung von zwei der ly Sprariiprogramrne zur Erläuterung der Einzelcodf, die für die Ausgänge der einzelnen Torkreisoszillaioren kennzeichnend sind,F i \ :. 3 c the output coding of two of the sprariiprogramrne to explain the individual codes, which are characteristic for the outputs of the individual gate circle oscillators,
Fic. 4 ein erheblich vereinfach-.es Pnaz^sc^a1·- bild der üii Sender verwendeten I.-latrix. welche ctie Nachricht von den Stufenumsetz-irn rlt" Sprachprograinme empfängt und diese Nachricht auf ein Multiplexsystem mit fünf Arbeitsfrequenzen verteilt,Fic. 4 a considerably simplified-.es Pnaz ^ sc ^ a 1 · - picture of the üii transmitter used I.-latrix. which ctie message receives from the stage conversion irn r lt " Sprachprograinme and distributes this message to a multiplex system with five working frequencies,
Fig. 5 eine Darstellung der Wellenformen am Ausgang der Programm-Matrix, weiche die Codierimpiilsverteilung und das in F i g. 2 angedeutete Zusanv^ciüreffen der Impulslagen erkennen läßt, undFig. 5 is an illustration of the waveforms at Output of the program matrix, which defines the coding pulse distribution and that in FIG. 2 indicated meetings the pulse positions can be recognized, and
Fig. 6a und 6b nebeneinandergelegt ein Blockschaltbild des Empfängers, mit dem die Nachricht von dem erfindungsgemäßen Sender empfangen und auf 19 Übertrager und Datenverarbeitungskreise verteilt wird.6a and 6b, placed side by side, show a block diagram of the receiver with which the message is received from the transmitter according to the invention and distributed over 19 transmitters and data processing groups will.
Die in F i g. 1 a und 1 b dargestellte Senderanordnung arbeitet mit 19 Sprachkanälen, von denen als Beispiele nur die Sprachkanäle 1,2 und 19 angegeben sind. Der 20. Kanal, im folgenden Datenkanal genannt, dient im allgemeinen zur Übertragung von Daten, insbesondere jedoch zur Synchronisierung des Empfängers mit dem Sender. Sind irgendwelche Daten zu übertragen, so laufen diese über diesen Kanal; sind keine zu übertragen, überträgt dieser Kanal nur einen Strom von Leerdaten. Die erforderlichen Frequenz- und Phaseninformationen werden dann aus dem Strom dieses Kanals für den erforderlichen Synchronisationsvorgang herausgezogen. Insofern hat der 20. Kanal zwei Funktionen, von denen die eine, die Synchronisierung, stets ausgeübt werden muß, während die andere zusätzlich fakultativ übernommen werden kann.The in F i g. 1 a and 1 b shown transmitter arrangement works with 19 voice channels, of which as Examples only the voice channels 1, 2 and 19 are given. The 20th channel, hereinafter referred to as the data channel, is generally used to transfer data, but especially to synchronize the Receiver with the transmitter. If there is any data to be transmitted, it will run through this Channel; if none are to be transmitted, this channel only transmits a stream of idle data. The necessary Frequency and phase information is then obtained from the stream of that channel for the required Synchronization process pulled out. In this respect, the 20th channel has two functions, one of which one, synchronization, must always be carried out, while the other is also optional can be.
Zum Betrieb der 19 Sprachprogramme wird ein mit größenmäßig abgestuften gequantelten Impulsen arbeitendes Lagenmodulaiionsschema verwendet. Um innerhalb der verfügbaren Bandbreiten eine größere Anzahl von Kanälen zu erhalten, werden nur 16 Impulspegel pro Kanal verwendet. Es ist bekannt, daß für eine qualitativ hochwertige SprachübertragungTo operate the 19 language programs, a quantized pulses of graduated size are used working layer modulation scheme used. In order to obtain a larger one within the available bandwidths Number of channels, only 16 pulse levels are used per channel. It is known that for high quality voice transmission
ίο bisher etwa 64 Impulspegel erforderlich waren. Die Anwendung dieser vielen Pegel bei einem troposphärischen Zerstreuungssystem würde jedoch die Leistungsfähigkeit beachtlich vermindern wegen der für jedes Sprachprogramm erforderlichen größeren Bandbreite. Beim System nach der Erfindung werden daher nur 16 Impulspegel :,·.-π< endet, woraus die größere Leistungsfälligkeit des Übertragungskanals resultiert. Mit anderen Worten: Die Einsparung an Bandbreite durch die Verwendung dieser kleineren Anzahl vonίο Up to now around 64 pulse levels were required. However, using these multiple levels in a tropospheric dispersion system would significantly degrade performance because of the greater bandwidth required for each speech program. In the system according to the invention, therefore, only 16 pulse level are: ·.-Π <ends, resulting in the higher power due date of the transmission channel results. In other words, the savings in bandwidth from using this smaller number of
ao Impiilsabstufungen für die Sprachübertragung führt zu einer größeren Anzahl von verfügbaren Sprachkanälen. Um mit dem vierten Teil der bisher benötigten Impulspegel eine qualitativ befriedigende Sprachübertragung zu ermöglichen, wird ein besonderes Sprachverarbeitungsverfahren angewandt, das nun im einzelnen besprochen werden soll.ao Impiilsgradungen for voice transmission leads to a greater number of available voice channels. To get to the fourth part of the previously needed To enable a qualitatively satisfactory speech transmission for impulse levels becomes a special one Language processing method, which will now be discussed in detail.
Es wird jetzt als Beispiel auf die Sprachprogramme 1, 2 und 19 der Fig. 1 eingegangen. Der erste Schritt bei der Verarbeitung der von den Mikrofonen 12 empfangenen Sprache erfolgt in den in jedem Kanal als Rechteck dargestellten Tonfr''juenzkreisen, die als Vorverstärker 13, Voranhebungskreis 14, schnelle automatische Verstärkungsregelung 15 und Senderbandfilter IC bezeichnet sind. Die in Fig. 1 an den vorerwähnten und weiteren Rechtecken verwendeten Indizes dienen zur Kennzeichnung der entsprechenden Sprachprograinnie. Der Vollständigkeit iialbei sei noch erwähnt, daß bei dem hier vorliegenden f -'sierr? zwischen den Sprachprogrammen 2 und 19The language programs 1, 2 and 19 of FIG. 1 will now be discussed as an example. The first step in the processing of the signals received by the microphones 12 language is '' juenzkreisen that as a preamplifier 13, pre-emphasis circuit 14, fast automatic gain control 15 and transmitter band filter IC are indicated in the results shown in each channel as a rectangle tonf r. The indices used in Fig. 1 on the aforementioned and other rectangles serve to identify the corresponding language program. For the sake of completeness, it should also be mentioned that in the case of the f -'sierr? between language programs 2 and 19
·,= noch 16 weitere Sprachkanr-lv vorhanden sind.·, = 16 more language channels are available.
Die tonfrequenten Skrsai·..' aus den Vorrichtungen 12 werden in üblichen Vorverstärkerkreisen 13 vorverstärkt und dann den Voranhebungen 14 zugeführt, in denen die Signale in bekannter Weise einen ansteigenden Frequenzgang von 6 Dezibel je Oktave erhalten. The audio-frequency skrsai · .. 'from the devices 12 are preamplified in conventional preamplifier circuits 13 and then fed to the preamplifiers 14, in which the signals receive an increasing frequency response of 6 decibels per octave in a known manner.
Nach der Voranhebung des Signals gelangt dieses in die schnellansprechenden automatischen Verstärkungssteuerkreise, die in der F i g. 1 mit den Bezugszeichen IS1, IS2 und IS1,, bezeichnet sind. Die Aufgabe dieser Kreise liegt darin, in jedem einzelnen Sprachkanal unabhängig von der Lautstärke der Sprachquelle innerhalb eines brauchbaren Dynamikbereiches den gleichen mittleren Tonfrequenzpegel zu erzeugen. Auf diese Weise empfangen alle nachfolgenden Kreise den korrekten Signalpegel für einen ordnungsgemäßen Betrieb, so daß die Möglichkeit einer Übermodulation vermindert wird.After the signal has been pre-emphasized, it is fed into the fast-responding automatic gain control circuits which are shown in FIG. 1 are denoted by the reference symbols IS 1 , IS 2 and IS 1 ,,. The task of these groups is to generate the same average audio frequency level within a useful dynamic range in each individual voice channel, regardless of the volume of the voice source. In this way, all subsequent circuits will receive the correct signal level for proper operation, thus reducing the possibility of overmodulation.
Hinter den automatischen Verstärkungssteuerkreisen 15 kommen die Signale in die schon früher erwähnten Bandfilter, um die Tonfrequenzsignale auf den Bereich von etwa 300 bis 3000 Hz zu beschränken. After the automatic gain control circuits 15, the signals come into those already mentioned Band filter to limit the audio frequency signals to the range of approximately 300 to 3000 Hz.
Von den als Rechteck 13 bis 16 dargestellten Tonfrequenzkreisen gelangen die Signale zu den Momentanwert-Kompressorkreisen 17. Durch diese Verarbeitung ergibt sich eine gleichförmige Verteilung mit einer guten Annäherung der Sprachamplituden.The signals reach the instantaneous value compressor circuits from the audio frequency circles shown as rectangles 13 to 16 17. This processing results in a uniform distribution with a good approximation of the speech amplitudes.
Die von den Momentanwert-Kompressorkreisen 17 verarbeitete Sprache wird dann gemäß Fig. 2 periodisch abgetastet und entsprechend F i g. 3 a zu quantisierten Signalen umgebildet. Diese Arbeitsgänge erfolgen in den Tonfrequenzabtast- und Speicherkreisen 18, den Impulsphasenmodulatoren 19 und den Umsetzern20 (Fig. la), die nachfolgend beschrieben werden.The language processed by the instantaneous value compressor circuits 17 is then shown in FIG. 2 periodically scanned and according to FIG. 3 a converted to quantized signals. These operations take place in the audio frequency sampling and storage circuits 18, the pulse phase modulators 19 and the converters 20 (Fig. la), the following to be discribed.
Bei dieser speziellen Ausführungsform wird eine gleichförmig arbeitende Signalabtastung angewandt. Die Abtastfrequenz beträgt etwa 7,8 kHz, wobei den Kreisen 18 bis 20 aus einem besonderen nachfolgend näher beschriebenen Taktimpulsgenerator 24 entsprechende Taktimpulse zugeführt werden.In this particular embodiment, uniform signal sampling is used. The sampling frequency is approximately 7.8 kHz, circles 18 to 20 of a particular below clock pulse generator 24 described in more detail are supplied corresponding clock pulses.
Zum Abtastzeitpunkt wird die Tonfrequenzamplitude in den Tonfrequenzabtast- und SpeicherkreisenAt the time of sampling, the audio frequency amplitude in the audio frequency sampling and storage circuits
18 gespeichert, um einen sehr schmalen, etwa 1 jisec dauernden Impuls zu erzeugen, dessen zeitliche Lage ein Maß für die abgetastete Amplitude ist (F i g. 3 b). Diese lägenmäßige Verteilung der Impulse erfolgt in den Impulslagenmodulatoren 19.18 saved to a very narrow, about 1 jisec to generate a continuous pulse, the timing of which is a measure of the sampled amplitude (FIG. 3 b). This distribution of the pulses in terms of length takes place in the pulse position modulators 19.
Und zwar wird der schmale Impuls in dem Zeitpunkt erzeugt, wenn eine mit der Zeit linear ansteigende Sägezahnspannung, welche zum Abtastzeitpunkt beginnt, die Amplitude des gespeicherten tonfrequenten Abtastwertes erreicht. Dieser kurze Impuls nimmt daher eine zeitliche Lage ein, die der Amplitude des gespeicherten Abtastwertes proportional ist.The narrow pulse is generated at the point in time when one increases linearly with time Sawtooth voltage, which begins at the time of sampling, the amplitude of the stored audio frequency Sampling reached. This short pulse therefore assumes a temporal position, that of the amplitude is proportional to the stored sample.
Es ist jetzt erforderlich, diesen Zeitwert in eines von 16 Zeitfeldern einzusetzen, welche zwischen der Tonfrequenzabtastzeit des gegenwärtig gespeicherten Abtastwertes und dem Zeitpunkt der nächsten Abtastung liegen. Es ist erkennbar, daß diese Abtastperiode exakt 128 μβεΰ beträgt. Der Wert von 128 nsec ist der Kehrwert der Abtastfrequenz von 7,8 (genau 7,8125) kHz. Somit hat jedes der 16 Zeilfelder eine Länge von genau 8 (isec. Bei der gewählten Abtastfrequenz von 7,8 kHz handelt es sich um einen Wert, der ein gutes Verhältnis zwischen der Impulsbreite (Bandbreite) und der Qualität der abgetasteten Sprache sicherstellt.It is now necessary to insert this time value in one of 16 time fields which are between the Audio frequency sample time of the currently stored sample and the time of the next sample lie. It can be seen that this sampling period is exactly 128 μβεΰ. The value of 128 nsec is the reciprocal of the sampling frequency of 7.8 (exactly 7.8125) kHz. Thus, each of the 16 line fields has a length of exactly 8 (isec. With the selected Sampling frequency of 7.8 kHz is a value that has a good relationship between the Ensures pulse width (bandwidth) and the quality of the sampled speech.
Das Umsetzen der Impulslage erfolgt in denThe pulse position is implemented in the
19 Sprachkanälen mit Hilfe der Modulatoren 2O1 bis 2O19. Es soll an dieser Stelle noch erwähnt werden, daß der Ausgang der Umsetzer, welcher der Programmwählermatrix 23 der Fig. Ib zugeführt wird, eine Folge von 8-nsec-Impulsen ist, wobei jeweils ein Impuls in jeder der aufeinanderfolgenden 128-jisec-Abtastperioden auftritt. Die spezielle Lage dieser cS-iiscc-ImpuIse innerhalb einer der 16 bestimmten 8-[isec-Zeitfelder in jeder 128-nsec-Abtastperiode verkörpert die Amplitude des abgetasteten tonfrequenten Signals. Somit bildet die Impulsfolge in jedem der verwendeten Sprachkanäle einen umgesetzten Impulslagenmodulations-Impulsstrom.19 voice channels with the help of modulators 2O 1 to 2O 19 . It should be mentioned at this point that the output of the converter which is fed to the program selector matrix 23 of FIG. 1b is a sequence of 8 nsec pulses, one pulse occurring in each of the successive 128 jisec sampling periods . The special position of these cS-iiscc pulses within one of the 16 specific 8- [isec time fields in each 128 nsec sampling period embodies the amplitude of the sampled audio-frequency signal. The pulse train thus forms a converted pulse position modulation pulse stream in each of the speech channels used.
Das in jeder Periode von dem impulslagenmodulierten Signalimpuls (nachfolgend PPM-Signalimpuls = pulse position modulation benannt) eingenommene Feld wechselt nach dem Gesetz des Zufalls frei von einem Sprachkanal zum anderen. Dieses Wechseln ist erwünscht, um die verfügbare Energie zeitlich gleichmäßiger zu verteilen und die vom Sender benötigte maximale Momentanleistung zu vermindern.The signal pulse modulated by the pulse position modulated in each period (hereinafter PPM signal pulse = named pulse position modulation) the field occupied changes according to the law of chance free of one voice channel to the other. This change is desirable in order to make the available energy more even over time to distribute and to reduce the maximum instantaneous power required by the transmitter.
F i g. 2 zeigt ein typisches Impulsschema von 19 Spraclikanälen. wie es von den Umsetzern 2O1 bis 2O1n an die Programmwählermatrix 23 bei einem voll ausgenutzten System geliefert werden. Die Zeit zwischen ocn Basiszeitmarken /„ bis /;, entspricht der 128-nsec-Abtastperiode. Zwischen den Zeitmarken tc und td liegt ein 8^sec-Teilzeitfeld. Ein in irgendeinem vorgegebenen Sprachprogramm auftretender Impuls erscheint in irgendeinem der 16 getrennten 8^sec-Teilzeitfelder der 128-|xsec-Abtastperiode tu bis tb. Wie die Sprachzeilen 1 bis 19 der F i g. 2 zeigen, treten diese Teilimpulse in den einzelnen Sprachkanälen vollständig willkürlich auf. So können beispielsweise die Felder 6 und 11 frei bleiben, während die Felder 2, 7 und 9 zwei Impulse und das Feld 10 drei Impulse enthalten.F i g. Figure 2 shows a typical pulse scheme of 19 speech channels. as it is supplied by the converters 2O 1 to 2O 1n to the program selector matrix 23 in a fully utilized system. The time between ocn base timestamps / "to / ; , corresponds to the 128 nsec sampling period. There is an 8 ^ sec part-time field between the time marks t c and t d. A pulse occurring in any given speech program appears in any of the 16 separate 8 ^ sec part time fields of the 128 | xsec sample period t u through t b . As the language lines 1 to 19 of FIG. 2 show, these partial pulses occur completely randomly in the individual voice channels. For example, fields 6 and 11 can remain free, while fields 2, 7 and 9 contain two pulses and field 10 three pulses.
Für das Sprachprogramm 13 tritt beispielsweise der PPM-Impuls im Feld 12 auf. Diese Stelle ergab sich auf Grund der speziellen momentanen Sprachamplitude dieses Programms zum Abtastzeitpunkt ta. Es ist aus der F i g. 2 zu ersehen, daß jedes der Programmwählermatrix 23 zugeführte Sprachprogramm nur für ein Sechzehntel der Zeit = 8 Sekunden lang einen Impuls enthält. Auf Grund der statistischenFor the speech program 13, for example, the PPM pulse occurs in field 12. This point resulted from the special momentary speech amplitude of this program at the sampling time t a . It is from the fig. 2 that each language program fed to the program selector matrix 23 contains an impulse for only one sixteenth of the time = 8 seconds. Due to the statistical
ao Verteilung der Sprachamplituden sind die Impulse von Zeile zu Zeile willkürlich in angenähert gleichförmiger Weise verteilt.ao distribution of the speech amplitudes, the impulses from line to line are arbitrarily in an approximately uniform Way distributed.
Die verschiedenen Impulsstromausgänge der Sprachprogramme versorgen die Programmwählermatrix 23 (F i g. 1 b), die auch eine Folge von Zeitimpulsen aus dem Zeitimpulsgenerator 24 (F i g. 1 a) empfängt. Letztere, liefert Gleichstromimpulse mit einer Breite von 1,33 (isec. Ein stabiler Zeitkreis 33 mit einer Frequenz von 75OkHz liefert dem Zeitimpulsgenerator ein Basiszeitsignal. Eine Zeitfolge von sechs dieser 1,33 μβεο langen Impulse fällt jeweils mit einem der 8-nsec-Impulse zusammen, die in der vorbeschriebenen Weise auf die umgesetzten PPM-Impulse zurückzuführen sind. Der Zeitimpulsgenerator erzeugt auch einen Synchronisierimpuls, welcher jeweils den Beginn einer solchen Gruppe von sechs 1,33-fisec-Impulse festlegt. Diese letzterwähnte Information wird den Umsetzern 20 zugeführt.The various pulse current outputs of the language programs supply the program selector matrix 23 (Fig. 1 b), which also contains a sequence of time pulses from the time pulse generator 24 (Fig. 1 a) receives. The latter, delivers direct current pulses with a width of 1.33 (isec. A stable time circuit 33 with a frequency of 75OkHz supplies the time pulse generator a base time signal. A time sequence of six of these 1.33 μβεο long pulses falls in each case combined with one of the 8 nsec impulses that are applied to the converted in the manner described above PPM pulses are due. The time pulse generator also generates a synchronizing pulse, which always marks the beginning of such a group of sets six 1.33 fisec pulses. This last mentioned Information is fed to the converters 20.
Der Zeitimpulsgenerator 24 arbeitet vorzugsweise mit Ringzählern. Neben der normalen Arbeitsweise, die darin liegt, mit Hilfe der 750-kHz-Uhr 31 1,33-|isec-Zeitteilimpulse tt bis /„ zu erzeugen, haben die Ringzähler die Aufgabe, Serien von 8^sec-Impulsen zu erzeugen, die nacheinander exakt in den 16 Zeitfeldern auftreten, die die umgesetzten Impulslagen festlegen.The time pulse generator 24 preferably works with ring counters. In addition to the normal way of working, which consists of generating 1.33 | isec time division pulses t t to / "with the help of the 750 kHz clock 31, the ring counters have the task of generating series of 8 ^ sec pulses, which occur one after the other exactly in the 16 time fields that define the implemented pulse positions.
Von den verschiedenen Punkten der Ringzähler abgehende Leitungen sind am oberen Rand des Zeitimpulsgeneralors 24 dargestellt. Diese Leitungen sind so angeordnet, daß ein 8-nsec-Impuls für das Zeitfeld 1 der Abtastperiode an der Leitung F1 verfügbar ist. In ähnlicher Weise sind die Impulse für die übrigen Zeitfelder an Leitungen verfügbar, die die gleichen Indizes tragen wie die entsprechenden Felder.Lines going out from the various points of the ring counters are shown at the upper edge of the time pulse generalor 24. These lines are arranged so that an 8 nsec pulse is available on line F 1 for time field 1 of the sample period. Similarly, the pulses for the remaining time fields are available on lines that have the same indices as the corresponding fields.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. la wurden die Impulse F15 und F10 der Felder 15 und 16 in nachfolgend noch zu beschreibender Weise für die tonfrequente Abtastung und Speicherung und bei der Impulslagenmodulation verwendet, während die an-In the embodiment according to FIG. 1 a, the pulses F 15 and F 10 of the fields 15 and 16 were used in a manner to be described below for the audio-frequency sampling and storage and for the pulse position modulation, while the other
ßo deren Leitungen bei dieser Ausführungsform keine besonderen Aufgaben zu erfüHen haben. Es sollte jedoch erwähnt werden, daß bestimmte abgewandelte Ausführungsformen der Erfindung auch diese weiteren Impulse beispielsweise zur Abstufung der Abtastzeitender verschiedenen Sprachprogramme ausnutzenSo their lines have no special tasks to perform in this embodiment. It should however, it should be mentioned that certain modified embodiments of the invention also extend these further Use pulses, for example, to graduate the sampling times of the various language programs
kann, um das System noch gleichmäßiger zu belasten.can to load the system even more evenly.
Von den Umsetzern 20 erzeugt jeder an seinemEach of the converters 20 generates on his own
Ausgang einen 8-nsec-ImpuIs. welcher mit einer derOutput an 8 nsec pulse. which one with one of the
16 8 nsec breiten Zeitfelder jeder Abtastperiode zusammenfällt. Die Vorderkante eines l,33^sec-Impulses aus dem Zeitimpulsgenerator 24, welcher in der Zeitspalte tL auftritt, dient zur Markierung des Beginns eines solchen 8 μβεο breiten Feldes, um sicherzustellen, daß die obengenannten Erfordernisse erfüllt werden.16 8 nsec wide time fields of each sampling period coincide. The leading edge of a 1.33 ^ sec pulse from the time pulse generator 24, which occurs in the time column t L , serves to mark the beginning of such an 8 μβεο wide field to ensure that the above requirements are met.
In Verbindung mit der F i g. 3 c wird diese Arbeitsweise nachfolgend noch ausführlicher besprochen.In connection with the F i g. 3 c this working method is discussed in more detail below.
Die l,33^sec-Impulse unterteilen daher jeden der 8-usec-Basisimpulse eines jeden Sprachprogramms in sechs Teilimpulse, die jeweils eine Dauer von 1,33 μβεο haben. Da alle 8^sec-Basisimpulse von dem Zeitimpulsgenerator 24 den Leitungen .<4 bis F der Programmwählermatrix sechs Ausgängen ti bis tß zugeführt werden, entsteht an jedem der sechs Ausgänge ein Impuls von 1,33 μβεο Dauer zur Festlegung von sechs Zeitspalten.The 1.33 ^ sec pulses therefore subdivide each of the 8 usec basic pulses of each speech program into six partial pulses, each of which has a duration of 1.33 μβεο. Since all 8 ^ sec basic pulses from the time pulse generator 24 are fed to the lines. <4 to F of the program selector matrix, six outputs t i to t ß , a pulse of 1.33 μβεο duration for the definition of six time columns is generated at each of the six outputs.
Die Programmwählermatrix 23 mischt jeden PPM-Impuls beim Eintreffen aus einem Sprachkanal mit den sechs Zeitteilimpulsen tt bis t6 aus dem Zeitimpulsgenerator 24, so daß die Vorderkante des 8 μβεο langen PPM-Impulses eines Umsetzers 20 zeitlich mit der Vorderkante des ersten l,33^sec-Zeitteilimpulses, der nachfolgend als tx bezeichnet wird, und die Hinterkante des PPM-Impulses zeitlich mit der Hinterkante des Zeitteilimpulses t6 zusammenfallen. Dieses zeitliche Zusammentreffen ergibt sich dadurch, daß die Vorderkante des Teilimpulses Z1 für die Einleitung der S^sec-PPM-Impulse eines jeden Umsetzers maßgeblich ist. Wie die Fig. la zeigt, führt eine Leitung von der Klemme tx zu jedem der Umsetzer.The program selector matrix 23 mixes each PPM pulse when it arrives from a voice channel with the six time-division pulses t t to t 6 from the time pulse generator 24, so that the leading edge of the 8 μβεο long PPM pulse of a converter 20 is timed with the leading edge of the first l, 33 ^ sec time division pulse, which is referred to below as t x , and the trailing edge of the PPM pulse coincide in time with the trailing edge of the time division pulse t 6 . This coincidence in time results from the fact that the leading edge of the partial pulse Z 1 is decisive for the initiation of the S ^ sec PPM pulses of each converter. As FIG. 1 a shows, a line leads from the terminal t x to each of the converters.
Aus der Fig. Ib ist ersichtlich, daß am Ausgang der Programmwählermatrix 23 fünf Leitungen vorgesehen sind, welche fünf Torkreis-Quarzoszillatoren 25 speisen. Die Oszillatoren erzeugen fünf verschiedene Frequenzen Z1 bis Z5, wobei die Frequenz Z1 beispielsweise 140 MHz, die Frequenz Z2 141,5 MHz, die Frequenz Z3 143 MHz, die Frequenz Z4 144,5 MHz und die Frequenz Z5146 MHz betragen.From Fig. Ib it can be seen that at the output of the program selector matrix 23 five lines are provided which feed five gate-circuit crystal oscillators 25. The oscillators generate five different frequencies Z 1 to Z 5 , the frequency Z 1 for example 140 MHz, the frequency Z 2 141.5 MHz, the frequency Z 3 143 MHz, the frequency Z 4 144.5 MHz and the frequency Z 5 146 MHz.
Die Koinzidenz zwischen einem der 8^sec-Impulse aus einem der Sprachumsetzer 20 mit den sechs Zeitteilimpulsen aus dem Zeitimpulsgenerator 24 hat auf Grund der speziell gewählten Ausbildung zur Folge, daß in den Leitungen von der Programmwählermatrix 23 zu den fünf Torkreisoszillatoren eine bestimmte Folge dieser l,33^sec-Impulse auftritt. Wie in der F i g. 1 b gezeigt, könnten z. B. bei einer bestimmten Kombination in der ersten Zeitspalte ein /j-Impuls, in der fünften Zeitspalte ein /2-Impuls, in der dritten Zeitspalte ein /3-Impuls, in der sechsten Zeitspalte ein /4-Impuls und in der vierten Zeitspalte ein Z5-Impuls auftreten, wohingegen in der zweiten Zeitspalte kein Signalimpuls auftritt. Hier handelt es sich um die Codierung des Sprachprogramms 1. Die vorerwähnte Folge ist allein für dieses Programm vorgesehen. Der nachfolgend zu beschreibende Empfänger erkennt diese Zeitfrequenzfolge als die des Sprachprogramms 1, um dieses dem zugehörigen Ausgang zuzuführen, an dem alle anderen Frequenzzeitfolgen abgewiesen werden. Die Kombination der sechs Zeitspalten mit den fünf Frequenzen ermöglicht 20 verschiedene Programme, wenn davon ausgegangen wird, daß nicht mehr als eine Zeitspalte und eine Frequenz in zwei beliebigen Sprachprogrammen gleichzeitig verwendet werden sollen und wenn weiterhin ein Programm gefordert wird, welches keine der Zeitfrequenzkombinationen mit irgendeinem anderen Programm teilt. Das 20-Kanal-Programm wird für eine Datenübertragung verwendet.The coincidence between one of the 8 ^ sec pulses from one of the speech converters 20 with the six time-division pulses from the time pulse generator 24 has the consequence, due to the specially selected design, that a certain sequence of these l , 33 ^ sec pulses occurs. As in FIG. 1 b shown, could e.g. B. with a certain combination in the first time column a / j pulse, in the fifth time column a / 2 pulse, in the third time column a / 3 pulse, in the sixth time column a / 4 pulse and in the fourth time column a Z 5 pulse occurs, whereas no signal pulse occurs in the second time column. This is the coding of language program 1. The sequence mentioned above is intended for this program only. The receiver to be described below recognizes this time frequency sequence as that of the speech program 1 in order to feed this to the associated output, at which all other frequency time sequences are rejected. The combination of the six time columns with the five frequencies enables 20 different programs if it is assumed that no more than one time column and one frequency are to be used in any two language programs at the same time and if a program is still required which does not have any of the time frequency combinations with any one another program shares. The 20-channel program is used for data transmission.
Im Empfänger (F i g. 6 a und 6 b) sind für jedes der 20 Programme ein Decodierer und ein Ausgang vorgesehen. Die Kodierung wird nachfolgend noch ausführlicher besprochen.In the receiver (Fig. 6 a and 6 b) are for each of the A decoder and an output are provided for 20 programs. The coding is explained in more detail below discussed.
Die fünf Ausgänge der Torkreisoszillatoren 25 (F i g. 1 b) werden in einem Addierer 26 kombiniert.The five outputs of the gate circuit oscillators 25 (FIG. 1 b) are combined in an adder 26.
ίο Wie aus der F i g. 3 c zu erkennen, besteht das auf Grund des Impulsstromes aller Sprachprogramme am Ausgang des Addierers erscheinende Signal aus einer Folge von fünf 1,33 μβεΰ dauernden Hochfrequenzschwingungen mit verschiedenen Frequenzen. Diese Fünfergruppe tritt jeweils in einem einzigen 8^sec-Zeitfeld auf. Für jedes Sprachprogramm ist in jeder der aufeinanderfolgenden 128^sec-Abtastperioden nur ein Feld vorhanden. Bei einem Betrieb aller Programme kann jedes der aufeinanderfolgenden 8^sec-Felder nach dem Gesetz des Zufalls verteilt ein aus fünf Frequenzschwingungen zusammengesetztes Signal enthalten, dessen Zeitfrequenzcodierung das spezielle Programm kennzeichnet, welches für dieses Signal verantwortlich ist. Wenn das System voll ausgenutzt ist und alle Programme betrieben werden, ist die Wahrscheinlichkeit sehr groß, daß in jedem der Zeitfelder Signalschwingungen auftreten und daß gelegentlich Zeitfelder die Impulse von zwei oder sogar von drei Programmen enthalten. Es sei hier jedoch betont, daß höchstens nur ein Feld jeder 128^sec-Abtastperiode zu einem Programm gehört.ίο As shown in the fig. To recognize 3 c, that insists The reason for the impulse flow of all language programs at the output of the adder is a signal from a Sequence of five high-frequency oscillations lasting 1.33 μβεΰ with different frequencies. This group of five occurs in a single 8 ^ sec time field on. For each language program is in each of the successive 128 ^ sec sample periods only one field available. When operating all programs, each of the successive 8 ^ sec fields according to the law of chance distributes a signal composed of five frequency oscillations whose time-frequency coding identifies the special program which is used for this Signal is responsible. When the system is fully utilized and all programs are running, it is there is a very high probability that signal oscillations will occur in each of the time fields and that occasionally Time fields that contain impulses from two or even three programs. It is here, however emphasizes that at most only one field in every 128 ^ sec sample period belongs to a program.
Die Arbeitsfrequenz der Torkreisoszillatoren 25 kann beispielsweise, wie schon zuvor erwähnt, in dem
140- bis 150-Megahertzbereich liegen. Das troposphärische Streustrahlsystem kann im Ultrakurzwellenoder
aber auch im Mikrowellenbereich betrieben werden. Aus diesem Grunde ist es erforderlich, das
Ausgangssignal des Addierers 26 in einer Umsetzschaltung auf die gewünschte Ausgangsfrequenz zu
bringen. Hierzu eignet sich der Umsetzer 27 mit dem Umsetzoszillator 28, welcher ein Oszillator mit großer
Stabilität sein kann, der nach dem Umsetzen mit dem Ausgang des Addierers am Ausgang des Umsetzers
27 eine Frequenzkomponente der gewünschten Trägerfrequenz erzeugt. Eine Treiberstufe 29 erhöht
den Pegel des Mischerausgangs ausreichend, um den Leistungsverstärker 30 zu betreiben und den
erforderlichen Ausgangspegel zu erreichen. Der erforderliche Ausgang hängt von einer Mehrzahl von
Parametern, beispielsweise von der Übertragungsentfernung, der Frequenz, den geographischen Gegebenheiten
und den Verlusten auf dem Übertragungspfad ab. Beispielsweise kann für einen Betrieb über
mittlere Entfernungen von mehreren hundert KiIometern
eine Leistung von 1 Kilowatt ausreichend sein. Eine geeignete Frequenz, die durch die Kombination
von Addierer und Oszillator erzeugt wird, kann in dem Bereich von 5 Gigahertz liegen.
Der Ausgang des Leistungsverstärkers 30 speist die Antenne 32 über eine Duplexanordnung 31. Die
Duplexanordnung erlaubt es, die gleiche Antenne 32 auch für den Empfang des Duplexsystems zu verwenden.
Die Trennung zwischen Sender und Empfänger wird mit einem Schutzfrequenzband ermöglicht.
Beispielsweise kann der Sender auf einer Frequenz von 4,95 GHz und der Empfänger auf einer
Frequenz von 4,8 GHz arbeiten. Die Duplexanordnung hat auf der Sendefrequenz eine genügendeThe operating frequency of the gate circuit oscillators 25 can, for example, as already mentioned above, be in the 140 to 150 megahertz range. The tropospheric scattered radiation system can be operated in the ultra-short wave or also in the microwave range. For this reason it is necessary to bring the output signal of the adder 26 to the desired output frequency in a conversion circuit. The converter 27 with the conversion oscillator 28 is suitable for this, which can be an oscillator with great stability, which after conversion with the output of the adder generates a frequency component of the desired carrier frequency at the output of the converter 27. A driver stage 29 increases the level of the mixer output sufficiently to operate the power amplifier 30 and achieve the required output level. The required output depends on a number of parameters, for example on the transmission distance, the frequency, the geographical conditions and the losses on the transmission path. For example, an output of 1 kilowatt can be sufficient for operation over medium distances of several hundred kilometers. A suitable frequency generated by the combination of adder and oscillator can be in the range of 5 gigahertz.
The output of the power amplifier 30 feeds the antenna 32 via a duplex arrangement 31. The duplex arrangement allows the same antenna 32 to also be used for receiving the duplex system. The separation between transmitter and receiver is made possible with a protective frequency band. For example, the transmitter can operate on a frequency of 4.95 GHz and the receiver on a frequency of 4.8 GHz. The duplex arrangement has a sufficient one on the transmission frequency
909 512/1344909 512/1344
Dämpfung um die Empfängereingangskreise gegen eine Beschädigung beim gleichzeitigen Betrieb des Senders zu schützen.Attenuation around the receiver input circuits against damage when the Protect transmitter.
Bei der Antenne 32 kann es sich um eine parabolische Reflektorantenne handeln, deren Strahlbreite auf einen Minimalwert beschränkt ist, um eine ausreichend schmale mittlere Bandbreite zu erhalten, welche erforderlich ist, um die Decorrelation zwischen benachbarten Vielfachfrequenzen sicherzustellen. Die Strahlbreite bestimmt sich aus der geforderten speziellen Übertragungsentfernung oder dem geforderten Streuungswinkel.The antenna 32 can be a parabolic reflector antenna whose beam width is limited to a minimum value in order to obtain a sufficiently narrow mean bandwidth, which is required to ensure the decorrelation between adjacent multiple frequencies. The beam width is determined from the required special transmission distance or the required Scattering angle.
Für die Kodierung ist es bei diesem troposphärischen Streustrahlübertragungssystem erwünscht, in möglichst wirkungsvoller Weise eine Impulslagenmodulation zu verwenden. Da die Übertragung eines speziellen Sprachprogramms nur für ein Sechzehntel der gesamten Abtastperiode einen Impuls erfordert, verbleibt ausreichend Zeit für die Übertragung weiterer Sprachprogramme. Somit können Impulse solcher anderer Sprachprogramme so verteilt werden, daß sie sich zeitlich ineinander verschachteln. Damit der Empfänger die verschiedenen Impulse trennen und auf die entsprechenden gesonderten Empfängersprachausgänge verteilen kann, muß eine besondere Codierung angewendet werden. Im vorliegenden Fall gehören zum System fünf Frequenzen, deren Hauptaufgabe ist, eine hochgradige Mehrfachübertragung zu erzielen. Vorzugsweise werden gemäß der vorliegenden Erfindung die gleichen fünf Frequenzen zusätzlich zur Codierung herangezogen, um die Sprachkanäle in der vorbeschriebenen Art voneinander zu trennen. Zur Kennzeichnung eines speziellen Sprachprogramms läßt sich die Reihenfolge, in der die fünf Frequenzen übertragen werden, variieren.For the coding in this tropospheric scattered radiation transmission system, it is desirable to use in to use pulse position modulation as effectively as possible. Since the transfer of a special language program only requires a pulse for one sixteenth of the entire sampling period, there is enough time left for the transmission of further language programs. Thus, impulses can be such other language programs are distributed in such a way that they are temporally interleaved. So that the Receiver separate the different impulses and on the corresponding separate receiver voice outputs can distribute, a special coding must be used. In the present case the system includes five frequencies, the main task of which is a high-grade multiple transmission to achieve. Preferably, according to the present invention, the same five frequencies are added used for coding in order to separate the voice channels from one another in the manner described above separate. The order in which the five Frequencies transmitted vary.
Diese Codierung ist am leichtesten verständlich aus einer Betrachtung der nachfolgenden Tafel 1. Wie schon zuvor erwähnt, ist jeder der 8^sec-Impulse in sechs Teilimpulse von jeweils 1,33 μ8εο Dauer unterteilt. Die sechs Teilimpulse tx bis t6 sind in der Tafei 1 als Überschriften der Spalten verwendet. So kann für jedes der 20 untereinander aufgestellten Sprachprogramme die Kombination der Frequenzen unmittelbar abgelesen werden. Unter den Kombinationen der sechs Teilimpulse und der fünf Frequenzen befinden sich fünf Programme, in denen sich keine Impuls-Zeit-Kombinationen wiederholen. Dies sind die fünf Programmnummern 4, 8, 12, 16 und 20. Wenn die Codierung auf diese fünf Programme beschränkt würde, könnte kein Quersprechen auftreten, d. h., es könnten im Empfänger niemals die Impulse des einen Programms in einem anderen Programm erscheinen. Es ist jedoch erwünscht, das System bestmöglich auszunutzen. Daher erschien es bei dieser speziellen Ausführungsform zweckmäßiger, zusatz- 5s liehe Codierpunkte anzuwenden, die zwischen zwei beliebigen Programmen gleichzeitig maximal einen Zeitfrequenzimpuls ermöglichen. Diese Änderung ermöglicht insgesamt 19 solcher Programme und zusätzlich ein Programm, dessen Zeitfrequenzkodierung für sich allein steht. In der Tafel 1 handelt es sich bei den Programmen 1 bis 19 um Kombinationen, bei denen ein Maximum von einem gemeinsamen Impuls auftreten kann, während das keine Überschneidungen aufweisende Programm 20 für die Übertragung von Daten und Synchronisationsinformationen vorgesehen ist, zu denen noch später Ausführungen folgen.This coding is easiest to understand from a consideration of the following table 1. As already mentioned before, each of the 8 ^ sec impulses is divided into six partial impulses, each 1.33 μ8εο duration. The six partial pulses t x to t 6 are used in table 1 as headings for the columns. In this way, the combination of frequencies can be read off directly for each of the 20 language programs set up one below the other. Among the combinations of the six partial pulses and the five frequencies there are five programs in which no pulse-time combinations are repeated. These are the five program numbers 4, 8, 12, 16 and 20. If the coding were restricted to these five programs, no cross-talk could occur, ie the pulses of one program could never appear in another program in the receiver. However, it is desirable to make the best possible use of the system. In this particular embodiment, therefore, it appeared more expedient to use additional coding points which allow a maximum of one time-frequency pulse between any two programs at the same time. This change enables a total of 19 such programs plus one program whose time frequency coding stands on its own. In Table 1, programs 1 to 19 are combinations in which a maximum of one common pulse can occur, while program 20, which does not have any overlaps, is intended for the transmission of data and synchronization information, which will be explained later .
Tafel 1Table 1
Zu einer etwas abweichenden Erläuterung der Codierverfahren wird auf die Tafel 2 Bezug genommen, in der die einzelnen Spalten den Ausgangsfrequenzen Z1 bis fB entsprechen. Die Zeitspalte, in der jede Frequenz für ein vorgegebenes Programm erscheint, ist in der speziellen Frequenzspalte dieses Programms durch die Zeitspaltennummer gekennzeichnet. Die F i g. 3 c zeigt bei L, wie die Frequenzen Z1 bis fs in der besonderen zeitlichen Folge für die Programme 1 und 2 gemäß Tafel 2 erzeugt werden.For a slightly different explanation of the coding method, reference is made to Table 2, in which the individual columns correspond to the output frequencies Z 1 to f B. The time column in which each frequency appears for a given program is identified in the special frequency column of this program by the time column number. The F i g. 3 c shows at L how the frequencies Z 1 to f s are generated in the special time sequence for programs 1 and 2 according to Table 2.
Tafel 2Table 2
Die verschiedenen zuvor beschriebenen Codierungen werden mit Hilfe der Programmwählermatrix 23 erzeugt, an deren fünf Ausgängen die speziellen Frequenzfreigabeimpulse erscheinen. Die Impulse an diesen fünf Ausgängen werden dem Eingang der entsprechenden Torkreisoszillatoren 25 zugeführt. Um die Arbeitsweise eines Torkreisoszillators 25 zu beschreiben, soll jetzt auf Einzelheiten eines solchen Oszillators eingegangen werden.The various previously described codings are made with the aid of the program selector matrix 23 generated, at the five outputs of which the special frequency release pulses appear. The impulses on these five outputs are fed to the input of the corresponding gate circuit oscillators 25. In order to describe the mode of operation of a gate circle oscillator 25, we shall now turn to details of such Oscillator.
Dieser Oszillator arbeitet beispielsweise im 140-MHz-Bereich; er ist in üblicher Weise ausgebildet, verwendet einen Quarzkristall, der aus Frequenzstabilitätsgründen mit einer Heizvorrichtung auf konstanter Temperatur gehalten wird, und enthält als aktives Schwingelement einen Transistor. Dieser Oszillator erzeugt mit eine kleine Ausgangsspannung, die über einen Torkreis abgenommen wird. Normalerweise wird der Oszillator mit dem Torkreis nach Masse derart kurzgeschlossen, daß am Eingang des Addierers 26 kein Hochfrequenzausgang erscheint. Mit Hilfe eines Freigabeimpulses aus der Programmwählermatrix wird der Torkreis geöffnet, um den Hochfrequenzausgang des Oszillators am Eingang des Addierers erscheinen zu lassen. Eine Folge von fünf Freigabeimpulsen, die einem speziellen Programm der fünf entsprechenden Programmwählerausgangsleitungen entspricht, schaltet in richtiger zeitlicher Reihenfolge die fünf Torkreisoszillatoren 25 mit den Frequenzen f1 bis /5 ein. Aus der Fig. Ib wird als Beispiel eines speziellen Codes das Sprachprogramm 1 ausgewählt, um den vorerwähnten Schaltungsablauf ausführlicher zu erläutern.This oscillator works, for example, in the 140 MHz range; it is designed in the usual way, uses a quartz crystal, which is kept at a constant temperature with a heating device for reasons of frequency stability, and contains a transistor as an active oscillating element. This oscillator generates a small output voltage that is picked up via a gate circuit. Normally the oscillator is short-circuited with the gate circuit to ground in such a way that no high-frequency output appears at the input of the adder 26. With the help of a release pulse from the program selector matrix, the gate circuit is opened in order to allow the high-frequency output of the oscillator to appear at the input of the adder. A sequence of five release pulses, which corresponds to a special program of the five corresponding program selector output lines, switches on the five gate circuit oscillators 25 with the frequencies f 1 to / 5 in the correct chronological order. As an example of a special code, language program 1 is selected from FIG. 1b in order to explain the aforementioned circuit sequence in more detail.
Unter Bezugnahme auf die in der F i g. 1 b am Ausgang der Programmwählermatrix angegebenen Impulscode soll nun an Hand der Fig. 5 dieses Schema näher erläutert werden.With reference to the FIG. 1 b specified at the output of the program selector matrix Pulse code will now be explained in more detail with reference to FIG. 5 of this scheme.
Das Sprachprogramm 1 der Fig. Ib kann im Feld 2 der Fig. 5 wiedergefunden werden und ist dort mit den Bezugszeichen 1 gekennzeichnet. Bei der Darstellung der F i g. 5 handelt es sich jedoch um eine allgemeine Darstellung des Systems, wenn dieses mit allen 19 Programmen ausgenutzt wird. Aus diesem Grunde kann in der Tat in einem vorgegebenen Feld mehr als eine Gruppe von Impulsen erscheinen. Solche weiteren Impulse gehören zu anderen Sprachprogrammen. Beispielsweise enthält das Feld 2 der F i g. 5 auch eine Impulsgruppe aus dem Sprachprogramm 9.The language program 1 of Fig. Ib can in Field 2 of FIG. 5 can be found again and is identified there with the reference numeral 1. at the representation of FIG. 5, however, is a general representation of the system if this is used with all 19 programs. For this reason it can indeed be given in a given Field more than one group of pulses appear. Such further impulses belong to others Language programs. For example, field 2 of FIG. 5 also an impulse group from the language program 9.
Wie später noch zu beschreiben, werden die HF-Impulse aus den Torkreisoszillatoren 25 in dem Addierer 26 addiert. Dieser Addiervorgang ist in der F i g. 5 als Verstärker-Ausgangsleistungspegel angedeutet. Aus dieser Darstellung ist zu erkennen, daß sich der HF-Energiepegel am Verstärkerausgang während dieser typischen Abtastperiode nach dem Gesetz des Zufalls in einzelnen Stufen ändert.As will be described later, the RF pulses from the gate circuit oscillators 25 are in the Adder 26 is added. This adding process is shown in FIG. 5 indicated as amplifier output power level. From this illustration it can be seen that the RF energy level at the amplifier output changes in individual steps during this typical sampling period according to the law of chance.
Weitere Sprachprogramme sind in der F i g. 5 mit ihren entsprechenden Programmnummern bezeichnet. Die in F i g. 5 dargestellten Sprachprogrammimpulse sind die zuvor in Fig. 2 verwendeten. So stellt die Fig. 5 die ursprünglichen Sprachprogrammimpulse der F i g. 2 nach dem Durchlaufen der Programmwählermatrix 23 dar. F i g. 5 zeigt auch das nach dem Gesetz des Zufalls erfolgende Überlappen der Zeitimpulse der verschiedenen Kanäle und ihre Verteilung auf die Zeitspalten.Further language programs are shown in FIG. 5 labeled with their corresponding program numbers. The in F i g. Speech program pulses illustrated in FIG. 5 are those previously used in FIG. So puts the FIG. 5 shows the original speech program pulses of FIG. 2 after going through the program selector matrix 23. FIG. Fig. 5 also shows the law of chance overlapping of the time pulses of the different channels and their distribution over the time columns.
Bezüglich dieser Überlappung der Impulse ist in dem Feld 2 ein Fall dargestellt, bei dem zwei der Torkreisoszillatoren gleichzeitig eingeschaltet sind. Beispielsweise schaltet in der ersten Zeitspalte des Feldes 2 das Programm 9 einen Oszillator f5 und das Programm 1 einen Oszillator Z1 ein. Aus diesem Grunde ergibt sich für die unten angegebene Darstellung des Leistungsausganges ein verdoppelter Pegel. Hieraus resultiert letztlich, verglichen mit der Übertragung eines einzigen Impulses, die Übertragung einer doppelt so großen Spitzenimpulsenergie. EinWith regard to this overlap of the pulses, a case is shown in field 2 in which two of the gate circuit oscillators are switched on at the same time. For example, in the first time column of field 2, program 9 switches on an oscillator f 5 and program 1 switches on an oscillator Z 1 . For this reason, the level shown below for the power output is doubled. This ultimately results in the transmission of a peak pulse energy that is twice as large as compared to the transmission of a single pulse. A
ίο ähnliches Beispiel ist im Zeitfeld 10 zu erkennen, in dem drei Oszillatoren gleichzeitig eingeschaltet werden. Die zweite Zeitspalte des Feldes 10 läßt erkennen, daß das Programm 7 den Oszillator /2, das Programm 17 den Oszillator /3 und das Programm 4 denA similar example can be seen in time field 10, in which three oscillators are switched on at the same time. The second time column of field 10 shows that program 7 is oscillator / 2 , program 17 is oscillator / 3 and program 4 is
Oszillator /5 einschaltet. Demzufolge ist der Leistungsausgang dreimal so groß wie der bei einem Einzelimpuls. Oscillator / 5 switches on. As a result, the power output is three times that of a single pulse.
Die F i g. 5 erläutert auch ein weiteres Phänomen, nämlich das der Impulsteilung. Beispielsweise schal-The F i g. Fig. 5 also explains another phenomenon, namely that of pulse division. For example,
ao ten in Spalte 2 des Feldes 7 das Programm 18 und auch das Programm 15 den Oszillator /4 ein. Diese Koinzidenz hat jedoch verständlicherweise nur eine einzige HF-Ausstrahlung am Oszillator /4 zur Folge. Demzufolge entspricht der Leistungsausgang dem Pegel eines einfachen Impulses. Diese Situation ist bekannt als Energieteilung. Eine statistische Betrachtung zeigt, daß sich aus einer solchen Energieteilung eine geringe Einsparung an mittleren Energiebedarf ergibt.ao th in column 2 of field 7 the program 18 and also the program 15 the oscillator / 4 . Understandably, this coincidence only results in a single RF transmission on the oscillator / 4 . As a result, the power output corresponds to the level of a simple pulse. This situation is known as energy sharing. A statistical analysis shows that such an energy division results in a small saving in average energy requirements.
Ein noch besseres Verständnis der vorstehenden Ausführungen ergibt sich aus einer Betrachtung der F i g. 3 a bis 3 c, welche den Durchlauf eines Sprachprogramms von dem zugehörigen Momentanwertkompressor 17 über die Programmwählermatrix 23 und den Torkreisoszillator 25 zum Addierer 26 erläutert. Die in der F i g. 3 a bei A dargestellte Wellenform zeigt das verarbeitete Tonfrequenzsignal, welches am Ausgang des MomentanwertkompressorsAn even better understanding of the above statements results from a consideration of FIG. 3 a to 3 c, which explain the passage of a speech program from the associated instantaneous value compressor 17 via the program selector matrix 23 and the gate circle oscillator 25 to the adder 26. The in the F i g. 3a at A shown waveform shows the processed audio frequency signal, which at the output of the instantaneous value compressor
17 erscheint. B zeigt die Tonfrequenzabtastung, der in jedem der Tonfrequenzabtast- und Speicherkreise17 appears. B shows the audio frequency sampling performed in each of the audio frequency sampling and storage circuits
18 vorgenommen wird. Es wird hier mit Beginn einer der 128^sec-Abtastperioden eine gleichförmige Abtastung der Momentanamplitude der Tonfrequenzwelle A vorgenommen. Beispielsweise bezeichnen der Zeitpunkt ta den Beginn einer Abtastperiode und tb das Ende dieser Abtastperiode und den Beginn der nachfolgenden Abtastperiode.18 is made. A uniform sampling of the instantaneous amplitude of the audio frequency wave A is carried out here at the beginning of one of the 128 ^ sec sampling periods. For example, time t a denotes the beginning of a sampling period and t b denotes the end of this sampling period and the beginning of the subsequent sampling period.
Die Tonfrequenz-Abtast- und Speicherkreise 18 weisen je zwei mit dem Zeitimpulsgenerator 24 verbundene
Eingänge auf, so daß sich die Kreise 18 auf »Abtasten« und »Beenden« steuern lassen. Beispielsweise
kann, wie die F i g. 1 a zeigt, der Abtastimpuls ausgesendet werden, wenn am »Und«-Tor 38 der
8 pisec lange 7,8125-kHz-Impuls F16 aus dem Generator
24, welcher dem Feld 16 entspricht, mit dem 1,33 μβεΰ langen 125-kHz-Impuls, der dem Zeitteilimpuls
I1 entspricht, zeitlich zusammenfällt. In ähnlicher
Weise kann der Schlußimpuls ausgesendet werden, wenn am »Und«-Tor 39 der im Feld 15 entsprechende
Impuls F15 mit dem Zeitteilimpuls te zusammenfällt.
Der letzterwähnte Zeitteilimpuls te hat verständlicherweise
die gleiche Dauer und die gleichen Frequenzmerkmale wie die Impulse F16 und tv
Die sich in der F i g. 3 a über die Linie B erhebenden Spitzen sind den Tonfrequenzwellenamplituden
gleich, so daß diese Spitzen die Amplituden zum Abtastzeitpunkt, beispielsweise ta und tb verkörpern.
The audio frequency sampling and storage circuits 18 each have two inputs connected to the time pulse generator 24, so that the circuits 18 can be controlled for "sampling" and "terminating". For example, as shown in FIG. 1 a shows that the sampling pulse is emitted when the 8 pisec long 7.8125 kHz pulse F 16 from the generator 24, which corresponds to the field 16, with the 1.33 μβεΰ long 125- kHz pulse, which corresponds to the time-division pulse I 1 , coincides in time. The final pulse can be transmitted in a similar way if the pulse F 15 corresponding in field 15 at the "And" gate 39 coincides with the time-division pulse t e . The last-mentioned time partial pulse t e understandably has the same duration and the same frequency characteristics as the pulses F 16 and t v
The in Fig. 3 a peaks rising above the line B are equal to the audio frequency wave amplitudes, so that these peaks embody the amplitudes at the sampling time, for example t a and t b.
13 1413 14
Bei C sind die Ausgänge der Speicher der Ton- lagenmodulationsschema ein Impuls an einer beliebifrequenz-Abtast- und Speicherkreise 18 dargestellt. gen Stelle der Abtastperiode auftreten. In dem dar-Diese Speicher haben die Aufgabe, die bei B dar- gestellten Beispiel ist das gespeicherte Tonfrequenzgestellte abgetastete Amplitude bis zur nächsten signal positiv, so daß der fragliche Impuls in der Abtastung zu speichern. Wie aus der Wellenform C 5 zweiten Hälfte der Abtastperiode auftritt. zu erkennen ist, ergibt sich eine treppenartige Welle, Es ist nunmehr erforderlich, die Impulslagen inAt C , the outputs of the memory of the pitch modulation scheme of a pulse on an arbitrary frequency sampling and storage circuit 18 are shown. occur at the point of the sampling period. In the illustrated memory, the task of the example illustrated at B is to store the stored audio frequency, sampled amplitude up to the next signal positive, so that the pulse in question is stored in the sampling. As appears from waveform C 5 second half of the sample period. can be seen, the result is a staircase-like wave. It is now necessary to set the pulse positions in
die einer abgetasteten und gespeicherten Abwandlung einen von 16 bestimmten Zeitintervallen umzusetzen, der Tonfrequenzwelle A entspricht. welche zwischen ta und tb liegen. Die Zeile / zeigt dasto convert one of 16 specific time intervals to a sampled and stored variation corresponding to audio frequency wave A. which lie between t a and t b. The line / shows that
D zeigt eine in Abhängigkeit von der Zeit linear Ergebnis dieses Umsetzvorganges, welcher, wie zuvor ansteigende Spannung, die bei jeder Abtastperiode io erwähnt, mit dem Umsetzer 20 durchgeführt wird, nach einer Rückstellung mit ihrem Ausgangswert neu Bei dem dargestellten Beispiel fällt der Impuls der beginnt. Diese Welle stellt eine sich stetig wieder- Zeile H in die Umsetzerstufe 12 (welche tatsächlich holende Sägezahnspannung dar. Die Periode dieser der Pegel zwischen 11 und 12 ist), so daß der Um-Sägezahnspannung entspricht der 128^sec-Abtast- setzer mit diesem Impuls einen 8 μ&εο langen Impuls periode. Die Zeitwelle wird mit den 7,8-kHz-Impulsen 15 innerhalb des Feldes 12 erzeugt, aus dem Generator 24 in den Impulslagenmodula- Der Ausgang des Umsetzers ist um eine Umsetzertoren 19 erzeugt. Diese 7,8-kHz-Impulse treten zeitperiode oder ein Feld verzögert, wie es die Zeile J gleichzeitig mit den »Abtast«-Kommandos für die erkennen läßt. Diese Verzögerung bezweckt, den Tonfrequenz-Abtast- und Speicherkreise 18 auf. Die Impuls aus dem Impulslagenmodulator in einem ge-Zeitwelle beginnt mit negativem Spannungspegel, der ao wünschten Feld über die gesamten 8 μβεο zu erstrekgleich der größten negativen Spannung ist, die von ken, selbst wenn der l^sec-Auslöseimpuls in der der Tonfrequenz-Eingangswelle gewonnen werden Nähe des Endes dieses Feldes erscheint. Es handelt kann. Die Zeitwelle endet mit einer positiven Span- sich hier also um eine Kurzspeicherung der Lage des nung, die gleich dem größten positiven Spannungs- Auslöseimpulses. Da bei dem dargestellten Beispiel wert ist, der sich mit Hilfe der Tonfrequenz-Eingangs- 25 der Auslöseimpuls in das Feld 12 fiel, wird mit Hilfe welle erzielen läßt. Bei der gezeigten Darstellung des Umsetzers 20 im Feld 12 der Zeile J trotz der wurde zur Tonfrequenzwelle A eine Gleichvorspan- Verzögerung ein 8 μβεο langer Impuls erzeugt. Jede nung hinzugefügt. Diese Vorspannung erscheint in Abtastperiode eines jeden Sprachkanals enthält daher der Darstellung D als Nullspannungsachse. Die Ver- einen 8^sec-Impuls, dessen Lage ein umgesetztes wendung eines gemeinsamen Zeitgebereinganges stellt 30 Maß der Amplitude des Tonfrequenzsignals zu sicher, daß die Impulslagenmodulatoren in der Beginn der speziellen Abtastperiode darstellt. Die Periode zwischen Abtastbeginn und Abtastende nur jeweils einmal in jeder der 128^sec-Perioden aufeinen Impuls erzeugen. tretenden 8^sec-Impulse aus den Umsetzern werden In F i g. 3 b bei E ist die Kombination der gespei- der Programmwählermatrix 23 in der zuvor beschriecherten Tonfrequenzabtastungen mit der Zeitwelle D 35 benen Weise zugeführt. D shows a linear result of this conversion process as a function of time, which, as previously mentioned, increasing voltage, which is mentioned at each sampling period io, is carried out with the converter 20, after a reset with its initial value. In the example shown, the pulse that begins falls . This wave represents a steadily repeated line H in the converter stage 12 (which actually represents the sawtooth voltage. The period of this is the level between 11 and 12), so that the Um-sawtooth voltage corresponds to the 128 ^ sec sampler with this Impulse an 8 μ & εο long impulse period. The time wave is generated with the 7.8 kHz pulses 15 within the field 12, from the generator 24 in the pulse position modules. The output of the converter is generated around a converter gate 19. These 7.8 kHz pulses occur with a time period or a field delay, as indicated by line J at the same time as the "scan" commands for the. The purpose of this delay is to provide audio frequency sampling and storage circuits 18. The pulse from the pulse position modulator in a ge-time wave begins with a negative voltage level, the ao desired field over the entire 8 μβεο is equal to the largest negative voltage that ken, even if the 1 ^ sec trigger pulse in the audio frequency input wave will appear near the end of this field. It acts can. The time wave ends with a positive voltage - here it is a short storage of the position of the voltage, which is equal to the largest positive voltage trigger pulse. Since in the example shown is worth, which fell with the help of the audio frequency input 25, the trigger pulse in the field 12, can be achieved with the help of wave. In the illustrated representation of the converter 20 in the field 12 of the line J, despite the fact that an 8 μβεο long pulse was generated for the audio frequency wave A, a constant bias delay. Every word added. This bias voltage appears in the sampling period of each voice channel therefore contains the representation D as the zero voltage axis. The association 8 ^ sec pulse, the position of which is a converted use of a common timer input, ensures that the amplitude of the audio frequency signal is measured to ensure that the pulse position modulators are at the beginning of the special sampling period. Generate the period between the start of the scan and the end of the scan only once in each of the 128 ^ sec periods for a pulse. emerging 8 ^ sec pulses from the converters are in F i g. 3b at E , the combination of the stored program selector matrix 23 is supplied in the previously described audio frequency sampling with the time wave D 35.
gezeigt. Jedoch ist der Zeitmaßstab wesentlich ge- Zusätzlich zu den Eingängen aus den 19 Sprachstreckt; es entspricht daher dem Bereich zwischen den Programmen und dem Datenprogramm empfängt die Linien AA und BB der 128^sec-Abtastperiode, Programmwählermatrix auch eine Reihe von Einbeispielsweise der Periode zwischen ta und tb in der gangen aus dem Zeitimpulsgenerator 24. Darstellung A. Die Linien F und G kennzeichnen das 40 Der l,33^sec-Impuls aus dem Zeitimpulsgenerator Auftreten der Zeitimpulse. Die Impulse F sind die 24, welcher an jedem der sechs Eingänge der Reihe Abschlußsignale für die Tonfrequentenabtast- und nach von ^ bis te erscheint und sich alle 8 μβεΰ Haltekreise 18 (F i g. 1 a). Die Impulse G kenn- wiederholt, ist in vergrößerter Darstellung bei K der zeichnen den Beginn des Rücklaufs des Sägezahnes Fig. 3c gezeigt. Es handelt sich hier um die im Zeitkreis eines jeden Impulsphasenmodulators 19 45 Impulse tv t2, t3, t4, t5 und te, welche zwischen den und auch das Steuerkommando für die Tonfrequenz- Zeitmarken tc und td — 8 μβεο auftreten. Die Koinzi-Abtast- und Speicherkreise zur Speicherung neuer denz in der Programmwählermatrix 23 zwischen dem Abtastwerte. 8^sec-Impuls eines jeden Sprachprogramms undshown. However, the time scale is significantly larger. In addition to the inputs from the 19 language ranges; it therefore corresponds to the area between the programs and the data program receives the lines AA and BB of the 128 ^ sec sampling period, program selector matrix also a series of, for example, the period between t a and t b in the outgoing from the time pulse generator 24. Representation A. The Lines F and G mark the occurrence of the time pulses. The pulses F are the 24, which appears at each of the six inputs of the series of termination signals for the Tonfrequentenabtast- and after from ^ to t e and every 8 μβεΰ hold circuits 18 (Fig. 1 a). The pulse G is repeated, is shown in an enlarged view at K of the drawing the beginning of the return of the saw tooth Fig. 3c. These are the pulses t v t 2 , t 3 , t 4 , t 5 and t e in the time circuit of each pulse phase modulator 19 45 , which between and also the control command for the audio frequency time stamps t c and t d - 8 μβεο occur. The Koinzi sampling and storage circuitry for storing new denz in the program selector matrix 23 between the samples. 8 ^ sec pulse of every language program and
Die vergrößerte Darstellung des Wellenzuges E in dieser Gruppe von sechs Teilimpulsen wird dazu aus-F i g. 3 b zeigt einen Sägezahn der Sägezahnkurve in 50 genutzt, in jedem Sprachprogramm die zuvor fest-Überlagerung mit einem entsprechenden Speicherwert gelegte Folge von l,33^sec-Impulsen an den fünf einer Tonfrequenzabtastung C. Wenn die Amplitude Ausgangsleitungen der Programrnwählerrnatrix 23 zu des Sägezahnes den gespeicherten Tonfrequenzabtast- erzeugen, die den Torkreisoszillatoren 25 zugeführt wert erreicht, erzeugt ein Auslösekreis einen kurzen werden. Jeder der Torkreisoszillatoren erzeugt eine Impuls von etwa 1 ysec Dauer. Dieser Impuls ist in 55 andere Frequenz, welche mit fv f2, fs, /4 und /5 beder Zeile H dargestellt. Es ist ersichtlich, daß die zeichnet sind.The enlarged representation of the wave train E in this group of six partial pulses is shown in FIG. 3 b shows a sawtooth of the sawtooth curve used in 50, in each language program the sequence of 1.33 sec-pulses previously fixed with a corresponding memory value on the five of an audio frequency sampling C. If the amplitude output lines of the program selector matrix 23 to the sawtooth generate the stored audio frequency sampling, which reaches the gate circuit oscillators 25 supplied value, a trigger circuit generates a short be. Each of the gate circuit oscillators generates a pulse of about 1 ysec duration. This pulse is in 55 another frequency, which is shown with f v f 2 , f s , / 4 and / 5 in row H. It can be seen that they are drawn.
Lage dieses Impulses eine Funktion der von der Ton- Aus der Darstellung L der F i g. 3 c ist erkennbar,Location of this impulse is a function of the sound from the representation L in FIG. 3 c can be seen,
frequenzwelle gespeicherten Amplitude ist. Dieser daß die spezielle zeitliche Folge innerhalb eines beImpuls würde sich bei einer anderen Amplitude an stimmten 8 μβεο langen Feldes zwischen tc und tä, in einer anderen Stelle befinden. Wenn die Momentan- 60 welchem die 1,33 \isec langen Torimpulse für die fünf amplitude gleich Null wäre, würde sich dieser schmale Oszillatoren erscheinen, durch den Sprachkanal beImpuls in der Mitte der Abtastperiode ta bis tb be- stimmt wird, aus dem der ursprüngliche 8^sec-Feldfinden. Wenn der gespeicherte Tonfrequenzabtastwert impuls eintraf. Diese Zeitfolge entsteht in der negativ wäre, würde sich dieser Impuls in der ersten Programmwählermatrix 23. Beispielsweise erzeugt das Hälfte der Abtastperiode befinden. Wäre der Abtast- 65 Programm 1, wie bei L gezeigt, in der Zeitspalte I1 wert positiv, würde sich der vorerwähnte Impuls in einen Impuls am Eingang des Torkreisoszillators fv der zweiten Hälfte der Abtastperiode befinden. Somit in der Zeitspalte t2 keinen Impuls, in der Zeitspalte t3 kann bei diesem kontinuierlich arbeitenden Impuls- einen Impuls am Eingang des Oszillators /3, in derfrequency wave stored amplitude. This that the particular time sequence within a link pulse would voted 8 μβεο long field between t c and t ä, in another site are located at a different amplitude at. If the moment at which the 1.33 \ isec long gate impulses for the five amplitude were equal to zero, this narrow oscillator would appear, through which the speech channel is determined at impulse in the middle of the sampling period t a to t b , from which find the original 8 ^ sec field. When the stored audio frequency sample pulse arrived. This time sequence arises in which it would be negative if this pulse were in the first program selector matrix 23. For example, half of the sampling period would be generated. If the sampling program 1, as shown at L , were positive in the time column I 1 , the above-mentioned pulse would be a pulse at the input of the gate circle oscillator f v of the second half of the sampling period. Thus in the time column t 2 no pulse, in the time column t 3 with this continuously operating pulse, a pulse at the input of the oscillator / 3 , in the
15 1615 16
Zeitspalte r4 einen Impuls am Eingang des Oszilla- Oszillatoren Z1 und /5 gezeigt, welche auch typisch tors f5, in der Zeitspalte t5 einen Impuls am Eingang sind für die anderen drei Oszillatoren /.„ /3 und /4 und des Oszillators /„ und in der Zeitspalte te einen Impuls deren zugeordnete logische Kreise, am Eingang des Oszillators/4. Es sei darauf hinge- Wie schon zuvor erwähnt und in den Fig. IbTime column r 4 shows a pulse at the input of the oscillators Z 1 and / 5 , which are also typically tor f 5 , in time column t 5 a pulse at the input for the other three oscillators /. “/ 3 and / 4 and des Oscillator / „and in the time column t e a pulse of the associated logic circuits at the input of the oscillator / 4 . As mentioned before and in Figs. Ib
wiesen, daß diese Reihenfolge von Zeit und Frequenz 5 und 3 dargestellt, werden gemäß der vorliegenden der Codierung oder der Signatur des Programms 1 Erfindung fünf Trägerfrequenzen Z1 bis f5 verwendet, entspricht. Zur weiteren Erläuterung ist bei L auch Jeder der 19 Umsetzer ist so angeordnet, daß er die die speziell für das Sprachprogramm 2 gewählte der gleichen Nachricht entsprechende Impulsinforma-Codierung dargestellt. Hier ist ersichtlich, daß Z1 in tion jedem Frequenzkanal zuführt. Jeder Sprachproder Zeitspalte tv /4 in der Zeitspalte t3, /2 in der io grammkanal enthält fünf »Oder«-Tore, welche die Zeitspalte t,p /5 in der Zeitspalte t5 und fs in 5er Zeit- Umsetzereingänge empfangen. Jeder Umsetzer ist mit spalte ίβ erscheinen. Gemäß der vorliegenden Erfin- diesen »Oder«-Toren eines jeden Frequenzkanals dung hat jedes andere Sprachprogramm eine unter- verbunden.pointed out that this sequence of time and frequency 5 and 3 represented, five carrier frequencies Z 1 to f 5 are used according to the present invention of the coding or the signature of the program 1, corresponding to. For further explanation, each of the 19 converters is also arranged at L in such a way that it shows the pulse information coding corresponding to the particular message selected for the speech program 2. Here it can be seen that Z 1 feeds in tion to each frequency channel. Each language proder time column t v / 4 in the time column t 3 , / 2 in the io grammkanal contains five "or" gates, which receive the time column t, p / 5 in the time column t 5 and f s in time converter inputs. Each translator has to appear with column ί β . According to the present invention, these "or" gates of each frequency channel, every other language program has one sub-connected.
schiedliche Folge von Zeit und Frequenz, wie dies die Das Zeichnungsblatt gibt nicht die Möglichkeit,different sequence of time and frequency, as shown in the drawing sheet does not give the possibility of
vorerwähnte Tafeln 1 und 2 zeigen. 15 alle Frequenzkanalkomponenten der F i g. 4 darzu-Tables 1 and 2 shown above. 15 all frequency channel components of FIG. 4 plus
Die Ausgangsspannungen der Oszillatoren, die stellen, doch sind in dieser Zeichnung im einzelnen immer dann auftreten, wenn Freigabeimpulse an den die logischen Kreise der Frequenzkanäle fx und /s Torkreisoszillatoreingängen erscheinen, sind bei M dargestellt. Wie zu erkennen, sind alle Umsetzer mit dargestellt. Aus diesem Grunde folgt die Aussendung bestimmten »Oder«-Toren einer jeden Trägerfreder Hochfrequenzenergie an diesen einzelnen Oszil- 20 quenz verbunden. Der Umsetzer 2O1 ist mit dem latorausgängen dem gleichen Zeitfrequenzschema wie »Oder«-Tor 41 des Kanals Z1 und dem »Oder«-Tor die an ihren Eingängen erscheinenden Freigabe- 54 des Kanals /3 und auch mit den drei anderen nicht impulse. Diese fünf Ausgänge werden in einem line- dargestellten »Oder«-Toren verbunden, die den Frearen Addierer 26 kombiniert, den die F i g. 1 b zeigt. quenzen /2 bis /4 dienen.The output voltages of the oscillators, which are, however, always occur in this drawing in detail when release pulses appear at the logic circuits of the frequency channels f x and / s gate circuit oscillator inputs are shown at M. As can be seen, all converters are shown. For this reason, the emission follows certain "or" gates of each carrier freder high-frequency energy connected to this individual oscilloscope. The converter 2O 1 has the same time-frequency scheme as the "Or" gate 41 of channel Z 1 and the "Or" gate, the enable 54 of channel / 3 appearing at its inputs and also with the other three not pulses. These five outputs are connected in an "or" port, shown in line, which combines the Frearen adder 26 shown in FIG. 1 b shows. quenzen / 2 to / 4 serve.
Der kombinierte Ausgang dieses Addierers ist bei N 25 In ähnlicher Weise sind der Umsetzer 2O2 mit den in der F i g. 3 c gezeigt. Es ist zu beachten, daß dieser »Oder«-Toren 41 und 55, der Umsetzer 2O18 mit den Ausgang eine Trägerfrequenz ist, die sich von einem »Oder«-Toren 45 und 54 und der Umsetzer 2O19 mit der 1,33 nsec langen Zeitintervalle, in denen am Aus- den »Oder«-Toren 45 und 52 verbunden. Diese Umgang der Torkreisoszillatoren 25 ein Signalimpuls setzer sind verständlicherweise auch mit den zugevorhanden war, zum nächsten der 1,33 μεεϋ langen 30 hörigen nicht dargestellten »Oder«-Toren der Kanäle Zeitintervalle sprungartig ändert. Es sollte noch er- /2, /3 und /4 verbunden.The combined output of this adder is at N 25. Similarly, the converter 2O 2 with the types shown in FIG. 3c shown. It should be noted that these "or" gates 41 and 55, the converter 2O 18 with the output is a carrier frequency that differs from an "or" gates 45 and 54 and the converter 2O 19 with the 1.33 nsec long time intervals in which the "or" gates 45 and 52 are connected at the end. This handling of the gate circle oscillators 25 a signal impulse setters are understandably also with the was present, to the next of the 1.33 μεεϋ long 30-eared "or" gates of the channels, not shown, changes time intervals abruptly. It should also be connected to / 2 , / 3, and / 4 .
wähnt werden, daß die bei JV dargestellten Ausgänge " Da für jeden Kanal zum Empfang der 19 Sprachder Sprachprogramme 1 und 2 trotz ihrer oberfläch- programme nur fünf »Oder«-Tore vorhanden sind, liehen Ähnlichkeit tatsächlich ungleich sind, da die sind mit jedem »Oder«-Tor jeweils drei oder vier Zeitfrequenzordnung dieser Aussendungen verschie- 35 Sprachprogramme verbunden. Dies ist aus Fig. 4 zu den ist und dieser Unterschied am Empfänger als erkennen, in der die Programme 1 bis 3 mit dem Kenzeichnung der zwei verschiedenen Sprachpro- »Oder«-Tor 41, die Programme 4 bis 7 mit dem Tor gramme erkannt wird, wie dies noch nachfolgend 42, die Programme 8 bis 11 mit dem Tor 43 usw. näher beschrieben werden soll. verbunden sind. Bei den übrigen Programmen sindit should be mentioned that the outputs shown at JV "Da for each channel to receive the 19 Sprachder Language programs 1 and 2, despite their superficial programs, only have five "or" gates, lent similarities are actually unequal, since they are three or four with each "or" gate Time frequency order of these broadcasts associated with different language programs. This can be seen from FIG. 4 and recognize this difference on the receiver as in which programs 1 to 3 with the Identification of the two different language programs "Or" gate 41, programs 4 to 7 with the gate gram is recognized, as will be shown below 42, programs 8 to 11 with gate 43, etc. should be described in more detail. are connected. The remaining programs are
Wenn für zwei Programme die umgesetzten PPM- 40 ähnliche Gruppierungen und Verbindungen bezüglich Impulse in dem gleichen Zeitfeld erscheinen, wie der zugehörigen »Oder«-Tore vorgesehen, beispielsweise im Feld 12 der Zeile/, können zwei Die EingängeL20 des Datenprogramms erfordernIf, for two programs, the converted PPM-40 similar groupings and connections with regard to pulses appear in the same time field as the associated "or" gates, for example in field 12 of line /, two inputs L 20 of the data program can be required
Torkreisoszillatoren gleichzeitig eingeschaltet werden. kein »Oder«-Tor, da die Codierung wie schon zuvor Beispielsweise zeigen die Programme 1 und 2 in den in Verbindung mit Tafel 1 beschrieben ist. Aus die-Darstellungen L und M, daß in der dritten Zeitspalte 45 sem Grunde führen die Dateneingänge L 20 unmitteldie beiden Oszillatoren /3 und /4 gleichzeitig arbeiten. bar zu den »Und«-Toren, die den Zeitspalten jeder Auch hier sorgen die entsprechenden Empfänger- der fünf Frequenzen zugeordnet sind. Beispielsweise kreise für die notwendige Trennung, die erforderlich führt für die Frequenz J1 der Dateneingang unmittelist, um zwischen den zwei Sprachprogrammen 1 bar zum »Und«-Tor 62 und für die Frequenz /5 un- und 2 zu unterscheiden. 50 mittelbar zum »Und«-Tor 76.Gate oscillators are switched on at the same time. no "or" gate, since the coding is as before. For example, programs 1 and 2 are described in connection with table 1. From the representations L and M that in the third time column 45 the data inputs L 20 lead immediately the two oscillators / 3 and / 4 work simultaneously. bar to the “and” gates that each time column ensure the corresponding receiver - the five frequencies are assigned. For example, for the necessary separation, which is necessary for the frequency J 1, the data input leads directly to differentiate between the two language programs 1 bar to the "and" gate 62 and for the frequency / 5 un- and 2. 50 indirectly to the "and" gate 76.
Die Verwendung von sechs Zeitspalten und fünf Die Sprachprogramminformation wird von jedemThe use of six time columns and five The language program information is used by each
Frequenzen an Stelle von nur fünf Zeitspalten für »Oder«-Tor zu einem zugehörigen »Und«-Tor überdiese Anzahl von Frequenzen führt zu einer beacht- tragen. Der Frequenz Z1 sind sechs »Und«-Tore 61 liehen Ausweitung der Programmcodierung. Indem bis 66 zugeordnet. Fünf von ihnen empfangen in der man in jedem Programm eine Zeitspalte freiläßt, er- 55 dargestellten Weise Eingänge von den »Oder«-Toren, gibt sich eine erhebliche Vergrößerung der Anzahl während das »Und«-Tor62, wie zuvor erwähnt, das der möglichen Programme. Auch kann ein Programm Datenprogramm dieses Frequenzkanals empfängt. In ohne die Möglichkeit des Quersprechens erzeugt wer- ähnlicher Weise sind dem Frequenzkanal /5 die den. Ein solches Programm dient der Datenüber- »Und«-Tore 71 bis 76 zugeordnet, wobei das »Und«- tragung. 60 Tor 76 das Datenprogramm empfängt und die übri-Frequencies instead of only five time columns for an “or” gate to an associated “and” gate. This number of frequencies leads to a noticeable. The frequency Z 1 are six "and" gates 61 loaned extension of the program coding. By being assigned to 66. Five of them receive by leaving a time slot free in each program, and if inputs are generated from the "or" gates, as mentioned above, there is a considerable increase in the number while the "and" gate62, as mentioned above, that of the possible Programs. A program can also receive data programs from this frequency channel. The frequency channel / 5 is generated in a manner similar to that without the possibility of cross-talk. Such a program is used for the data transfer "and" gates 71 to 76, where the "and" - transfer. 60 Gate 76 receives the data program and the remaining
In der F i g. 4 ist ein gekürztes, aber ausführliche- gen »Und«-Tore die Ausgänge der »Oder«-Tore res Schema der Programmwählermatrix 23 darge- empfangen. Da die fünf »Und«-Tore eines jeden stellt. Bei dieser Darstellung sind die Umsetzer 2O1 Kanals effektiv Informationen von drei oder vier und 2O2 der Sprachprogramme 1 und 2 und auch die Sprachprogrammen empfangen, besteht die Möglich-Umsetzer 2O18 und 2O19 der Sprachprogramme 18 und 65 keit eines unerwünschten Übersprechens, während bei dargestellt, welche die typischen den 19 Sprach- dem sechsten oder Daten-»Und«-Tor eines jeden Programmen zugeordneten Umsetzer verkörpern. Frequenzkanals dieses Übersprechen nicht auftreten Ferner sind Einzelheiten der logischen Kreise für die kann.In FIG. 4, an abbreviated but detailed “and” gates the outputs of the “or” gates are shown in the scheme of the program selector matrix 23. Because the five "and" goals for everyone. In this representation, the converters 2O 1 channel are effectively receiving information from three or four and 2O 2 of the language programs 1 and 2 and also the language programs, the possible converters 2O 18 and 2O 19 of the language programs 18 and 65 speed of undesired crosstalk while are shown at, which embody the typical converters assigned to the 19 language, the sixth or data “and” gate of each program. Frequency channel this crosstalk does not occur. Furthermore, details of the logic circuits for the can occur.
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Die »Und«-Tore 61 bis 66 des Kanals fv die die ausgesendeten Frequenzen zu beschränken, um »Und«-Tore 71 bis 76 des Kanals /5 sowie die »Und«- Störgeräusche und Interferenzen auf ein Minimum Tore der Frequenzen f.-, bis /4 sind so angeordnet, daß herabzudrücken. Der Bandpaß speist das Signal in sie vom Zeitimpulsgenerator 24 Zeitspalteninforma- den Mischer 112 ein, in dem das Signal mit der vom tionen empfangen, um die zuvor festgelegte Zeitfre- 5 örtlichen Oszillator 113 kommenden Hochfrequenzquenzcodierung für jedes der 20 Programme vorzu- energie, wie beim Heterodynempfang üblich, vernehmen, wie sie in Verbindung mit F i g. 3 c und den mischt wird. Beispielsweise kann das empfangene Tafeln 1 und 2 besprochen wurde. Wenn ein 8^sec- Signal im Frequenzbereich zwischen 4,4 und 5 GHz Impuls von einem »Oder«-Tor, beispielsweise vom liegen. Der Mischer 112 und der örtliche Oszillator »Oder«-Tor 41 an dem zugehörigen »Und«-Tor, in io 113 setzen diese Frequenz in einen Bereich zwischen diesem Falle dem »Und«-Tor 61 eintrifft, wird ein 55 und 65 MHz um.The "and" gates 61 to 66 of channel f v restrict the transmitted frequencies in order to reduce "and" gates 71 to 76 of channel / 5 as well as the "and" noise and interference to a minimum gates of frequencies f. -, up to / 4 are arranged so that push down. The bandpass feeds the signal to it from the time pulse generator 24 Zeitspalteninforma- the mixer 112, which receive the signal with the functions, energy to the predetermined Zeitfre- 5 local oscillator vorzu- 113 coming Hochfrequenzquenzcodierung for each of the 20 programs as in the Heterodyne reception common, hear it in connection with F i g. 3 c and which is mixed. For example, the received panels 1 and 2 were discussed. If an 8 ^ sec signal in the frequency range between 4.4 and 5 GHz is an impulse from an "or" gate, for example from. The mixer 112 and the local oscillator "or" gate 41 at the associated "and" gate, in io 113 put this frequency in a range between this case the "and" gate 61 , a 55 and 65 MHz is converted .
l,33^sec-Impuls zum Ausgangs-»Oder«-Tor 77 Ein Vorverstärker 114 kompensiert die im Mischdurchgelassen; dies geschieht in der Zeitspalte, in der kreis 112 auftretenden Verluste und macht das Signal am »Und«-Tor 61 auch ein l,33^sec- Zeitimpuls an- groß genug, um den Vielfachkopplungskreis 115 zu liegt. Im vorgenannten Falle handelt es sich um die 15 speisen. Der Vielfachkopplungskreis speist fünf Zeitspalte tr Die !,SS^sec-Ausgangsimpulse an den Zwischenfrequenzfilterverstärker 116. Jedes dieser »Und«-Toren werden über ein »Oder«-Tor 77 gelei- ZF-Filter ist auf die Frequenz einer der fünf vertet und dann einem Impulsverstärker 79 zugeführt, schiedenen Teilimpulsfrequenzen abgestimmt, wobei welcher einen sogenannten Freigabeimpuls von die Bandbreite ausreichend breit ist, um die entspre-1,33 \kSQc Dauer erzeugt, der zum Einschalten des ao chenden Teilimpulse durchzulassen, zugehörigen Torkreisoszillators 25 dient. In ähnlicher Die verwendete Zwischenfrequenz kann z. B. in1.33 ^ sec-impulse to the output "OR" gate 77 A preamplifier 114 compensates that in the mixer; This happens in the time gap, in the losses occurring in circle 112 , and makes the signal at the "and" gate 61 also a 1.33 ^ sec time pulse large enough for the multiple coupling circuit 115 to be connected. In the aforementioned case, it is the 15 dishes. The multiple coupling circuit feeds five time gaps t r Die!, SS ^ sec output pulses to the intermediate frequency filter amplifier 116. Each of these "and" gates are passed through an "or" gate 77. The IF filter is at the frequency of one of the five and then fed to a pulse amplifier 79, different partial pulse frequencies matched, with which a so-called release pulse of the bandwidth is sufficiently wide to generate the corresponding 1.33 \ kSQc duration, which is used to switch on the ao chenden partial pulses, associated gate circle oscillator 25 . In a similar way, the intermediate frequency used can e.g. Am
Weise erzeugen die anderen logischen Kreise /2 bis /5 dem vorerwähnten 55- bis 65-MHz-Bereich liegen, solche Oszillatorfreigabeimpulse, wenn in diesen logi- Am Ausgang der ZF-Filter 116 erscheinen Folgen sehen Kreisen die vorgesehenen Koinzidenzen auftre- von fünf Frequenzen, die in diesem Bereich liegen ten. In dem Frequenzkanal f5 leiten die »Und«-Tore 35 und den gleichen Frequenzabstand haben, wie er zuihre Ausgänge zu dem »Oder«-Tor 78, dessen Aus- vor im Sender vorhanden war. gänge in dem Impulsverstärker 80 in Freigabeimpulse Die Amplituden dieser Impulse schwanken aufManner produce the other logic circuits / 2 to / 5 the above-mentioned 55 to 65 MHz range, such oscillator enable pulses when the IF filter logical in that at the output 116 appearing consequences see circles provided coincidences occurring five frequencies that lie in this range. The "and" gates 35 conduct in the frequency channel f 5 and have the same frequency spacing as their outputs to the "or" gate 78, the output of which was present in the transmitter. outputs in the pulse amplifier 80 in release pulses. The amplitudes of these pulses fluctuate
umgewandelt werden. Grund der troposphärischen Streuung nach dem Ge-being transformed. The reason for the tropospheric scattering according to the
Wie dies im einzelnen geschieht, wird aus F i g. 5 setz des Zufalls. Bei diesen Schwankungen handelt verständlicher, in der die Impulsinformation darge- 30 es sich vornehmlich um zwei verschiedene Arten, stellt ist, die in den 16 Feldern einer typischen nämlich einer schnellen Änderung mit einer Frequenz 128^sec-Abtastperiode erscheint. Gemäß dem will- von etwa 10 Hz und einer langsamen Änderung kürlich gewählten Impulsprogramm der F i g. 2, ist mit Perioden von mehr als 10 Minuten. In dem Empdie F i g. 5 so ausgebildet, daß der Code eines jeden fänger werden die schnellen zufällig auftretenden speziellen Sprachkanals mit der Lage der Impulse in 35 Signalschwankungen, die bis zu einem gewissen F i g. 2 übereinstimmt. Beispielsweise erscheint im Grade von einer Teilimpulsfrequenz zur anderen verFeld 1 der in Fig. 2 als Beispiel gewählten Periode schieden sind, wirkungsvoll kompensiert durch eine im Programm 10 ein Impuls. Somit zeigt auch das Quadrierung, Integrierung und Summierung. Die EinFeld 1 der Fig. 5 l,33^sec-Impulse, die in dem flüsse der langsamen zufällig auftretenden Schwankennzeichnenden Schema des Programms 10 aufge- 40 kungen werden mit Hilfe einer automatischen Vertragen sind. Stärkungssteuerung 136 kompensiert, wie in der Wie eine Betrachtung der Fig. 5 zeigt, können die Fig. 6b dargestellt ist. Der Eingang für diesen autoFelder 6 und 11, in Übereinstimmung mit F i g. 2, matischen Schwundausgleich 136 ist der über eine keine Informationen enthalten, während einige Felder lange Zeit gebildete Mittelwert des Ausganges des zwei Programme und andere Felder Impulse von drei 45 nachfolgend zu betrachtenden Summierers 12O20. Der oder mehr Programmen enthalten. Beispielsweise ent- Ausgang der automatischen Verstärkungssteuerung hält das zur Erläuterung ausgewählte Feld 10 die 136 wird über eine Leitung A in der F i g. 6 a allen Impulse der Programme 4, 7 und 17. ZF-Filtern 116 zugeführt. Hier erfolgt eine Kompen-Es sollte noch beachtet werden, daß die Codierung sation dadurch, daß der Verstärkungsgrad der Filtereines jeden Programms derart ausgearbeitet ist, daß 50 verstärker 116 invers zum kombinierten erfaßten in nicht mehr als einem Fall in irgendeiner der Signal variiert wird.How this is done in detail is shown in FIG. 5 law of chance. These fluctuations are more understandable because the pulse information is mainly of two different types, which appear in the 16 fields of a typical, namely a rapid change with a frequency of 128 ^ sec sampling period. According to the will- of about 10 Hz and a slow change, the pulse program of FIG. 2, is with periods longer than 10 minutes. In the Empdie F i g. 5 designed so that the code of each catcher is the fast randomly occurring special speech channel with the position of the pulses in 35 signal fluctuations that up to a certain F i g. 2 matches. For example, there appears to be a difference in the degree from one partial pulse frequency to the other in the field 1 of the period selected as an example in FIG. 2, effectively compensated by a pulse in program 10. Thus, this also shows squaring, integrating and summing. The EinFeld 1 of Fig. 5 l, 33 ^ sec impulses which are detected in the flows of the slow randomly occurring fluctuation-characterizing scheme of the program 10 with the help of an automatic handling. Strengthening controller 136 compensates, as in the As a consideration of Fig. 5 shows the Fig. 6b can. The input for these auto fields 6 and 11, in accordance with F i g. 2, automatic loss compensation 136 is the average value of the output of the two programs, formed for a long time over a period of some fields, and pulses from three adders 120 20 to be considered later, while some fields are not included. The one or more programs included. For example, the output of the automatic gain control holds the field 10 selected for explanation, which 136 is transmitted via a line A in FIG. 6 a all pulses of programs 4, 7 and 17. IF filters 116 are supplied. Here, a Kompen-It should be noted that the coding sation in that the gain of the filter of each program is prepared such that 50 amplifier 116 inversely detected for the combined is not varied more than a case in any of the signal.
128 μβεϋ dauernden Abtastperioden von irgend zwei Von den im vorliegenden System ausgebildeten128 μβεϋ lasting sampling periods of any two of those formed in the present system
Programmen in der gleichen Zeitspalte auftreten. 20 Kanälen werden 19 für die Sprachübertragung Impulse der Programme 7 und 17 treten in der ersten verwendet, während ein Kanal der Datenübertragung Zeitspalte des Feldes 10 auf, doch ergeben sich inner- 55 dient. Der Datenübertragungskanal braucht nicht nur halb der 128^sec-Abtastperiode in keiner anderen in einem der 16 Zeitintervalle seine Impulse empfan-Zeitspalte weitere Koinzidenzen zwischen den Impul- gen, wie es zuvor für die Sprachprogramme beschriesen der genannten zwei Programme. ben wurde, denn er kann seine Impulse in einemPrograms occur in the same time column. 20 channels are used, 19 for speech transmission. Pulses from programs 7 and 17 occur in the first, while one channel of data transmission uses time gaps in field 10 , but this results within 55 serves. The data transmission channel not only needs half of the 128 ^ sec sampling period in no other in any of the 16 time intervals to receive its impulses - time column further coincidences between the impulses, as previously described for the language programs of the two programs mentioned. because he can turn his impulses into one
Es soll nun an Hand der F i g. 6 a und 6 b eine beliebigen Zeitintervall aufnehmen. Dieser Datenausführliche Beschreibung des Empfängers für die 60 Übertragungskanal wird nachfolgend beschrieben, troposphärische Streustrahlsignalvorrichtung gegeben Die Ausgänge der ZF-Filter 116 werden mit HilfeIt should now be based on FIG. 6 a and 6 b record any time interval. This data Detailed description of the receiver for the transmission channel 60 will be described below, given tropospheric scatter signal beam device The outputs of the IF filter 116 are using
werden. Der Eingang für den Empfänger erscheint von fünf Quadrierkreisen 117 quadriert. Die Aufan einer Parabolantenne 110, welche einen Bandpaß gäbe dieser Quadriereranordnung liegt darin, fünf speist, der die empfangene Hochfrequenzenergie Signale zu erzeugen, deren Mittelwert jeweils der aufnimmt, die in diesem Falle die Gestalt eines Viel- 65 Energie proportional ist, die in dem entsprechenden frequenzimpulssignals hat, welches von dem Sender ZF-Filterausgang vorhanden war. Die Quadrierer 117 des Systems kommt. Der Bandpaß 111 hat die Auf- sind Vorrichtungen, die momentane Ausgangssignale gäbe, die Bandbreite der empfangenen Signale auf erzeugen, welche proportional den Quadraten derwill. The input to the receiver appears by five squaring circles 117 squared. The task of a parabolic antenna 110, which would give this squaring arrangement a bandpass, is to feed five, which generate the received high-frequency energy signals, the mean value of which is proportional to that which in this case is the shape of a multiple of energy, which in the corresponding has frequency pulse signal, which was available from the transmitter IF filter output. The squarer 117 of the system comes. The bandpass filter 111 has the open- are devices that would give instantaneous output signals that generate the bandwidth of the received signals, which is proportional to the squares of the
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momentanen Eingangssignale sind. Der Durch- pegel am Ausgang des Torkreisintegrators bei Störschnittswert eines solchen Signals ist proportional der geräuschen klein.momentary input signals. The through-level at the output of the gate circuit integrator in the case of interference intersection value such a signal is proportional to the small noise.
Energie, die in den Signalen am Eingang des Quadrie- Bei der Beschreibung des Senders wurde als Beirers enthalten ist. Bei der Anwendung des Quadrie- spiel das Sprachprogramm P-I genauer betrachtet, reis ist nicht beabsichtigt, daß dieser tatsächlich 5 und es wurde, wie sich speziell aus F i g. 3 c ergab, eine Mittelwertbildung ausführt. Der Quadrierer soll ein bestimmtes Schema von Frequenzen und Zeitvielmehr nur die momentan quadrierten Signale spalten verwendet, um für dieses Programm eine ausselbst erzeugen. Die Mittelwerte selbst dagegen wer- schließliche Codierung zu schaffen. Wie die F i g. 3 c den von den Vorkreis-Integratoren gebildet, denn zeigt, erscheint beim Senden ein Abbild dieses Fredie Quadrierer haben keine Glieder für die Mittel- io quenzschemas an den Ausgängen der ZF-Filter Z1 wertbildung. Insgesamt ergibt die Kombination aus bis Z5 in den entsprechenden Zeitspalten. Zu jedem den Quadrierern und den Vorkreisintegratoren die Filter gehört ein mit quadrierten Signalen gespeister Funktion von Demodulatoren. Diese Quadrierer Torkreisintegrator, wie er zuvor für das ZF-Filter Z1 arbeiten in dieser Beziehung wie ein Detektorkreis. beschrieben wurde. Die Ausgänge dieser Torkreis-Die Mittelwertbildung, die zur Messung dieser Ener- 15 Integratoren 118 erscheinen in jeder Zeitspalte am gien erforderlich ist, wird mit fünf Torkreisintegra- Eingang der Programmdecodiermatrix 119. Diese toren 118 vorgenommen, die jeweils einem der Qua- Matrix überprüft die durchgelassenen Integratorpegel drierer zugeordnet sind. Die Integratoren werden zu bezüglich der richtigen Zeit- und Frequenzordnung, Beginn einer jeden Zeitspalte (Teilimpuls) einge- um das Sprachprogramm F-I bei seinem Auftreten schaltet und am Ende einer jeden Zeitspalte wieder 20 zu erkennen und den Ausgangskanal für das Proabgeschaltet, gramm P-I für alle anderen Programme zuEnergy that is contained in the signals at the input of the Quadrie- When describing the transmitter was called Beirers. When using the quadric game, the language program PI considered more closely, it is not intended that it actually 5 and it was, as can be seen specifically from FIG. 3 c, performs an averaging. The squarer should use a certain scheme of frequencies and time rather only split the currently squared signals in order to generate one of its own for this program. The mean values themselves, on the other hand, will ultimately create coding. As the F i g. 3 c to the input circuit integrators formed because shows an image of this Fredie squarer 1 value formation appears during transmission have no members for the Central io quenzschemas at the outputs of the IF filter Z. Overall, the combination of up to Z 5 results in the corresponding time columns. Each of the squarers and the pre-circuit integrators, the filters, has a function of demodulators fed with squared signals. This squaring gate circuit integrator, as it was previously for the IF filter Z 1, work like a detector circuit in this regard. has been described. The outputs of this gate circle-The averaging, which is necessary to measure these energies, 15 integrators 118 appear in each time column am gien, is carried out with five gate circle integrators input of the program decoding matrix 119. These gates 118, each of which checks one of the qua-matrix let through integrator levels are assigned three. The integrators are switched on with regard to the correct time and frequency order, the beginning of each time column (partial pulse) in order to switch the language program FI when it occurs and to recognize again 20 at the end of each time column and switch off the output channel for the program, gramm PI for all other programs too
Der vorerwähnte Empfangsvorgang soll nun aus- sperren.The aforementioned reception process should now lock out.
f ührlicher beschrieben werden. In dem Troposphä- Die Ausgänge der Torkreisintegratoren stehen über ren-Streustrahlempfanger erzeugt ein bestimmtes die Leitungen B bis F mit der Programmwählermatrix Programm, beispielsweise das Programm P-I, welches 25 in Verbindung, welche in der Fig. 6 b dargestellt ist. am Eingang der ZF-Filter /} bis Z5 einen PPM-Impuls Diese Matrix hat den gleichen allgemeinen Aufbau bereit stellt, am Ausgang dieser Filter in der speziel- wie die Programmwählermatrix des Senders. Die len Zeitspalte einen l,33^sec-Impuls mit ZF-Energie empfangsseitige Matrix verwendet »Und«- und als Kennung dieses Programms. Somit besteht der »Oder«-Tore, die ähnlich denen sind, wie die zuvor Ausgang eines Filters, beispielsweise des Filters fv 30 in F i g. 4 beschriebenen. Bei der Programmwähleraus einer 1,33 μβεο andauernden Aussendung der matrix 119 handelt es sich um das inverse Gegen-ZF-Energie innerhalb der 8 μ$&ο langen Feldzeit. stück der Programmwählermatrix 23 des Senders. Als Diese Signalaussendung wird dem zugehörigen Qua- Eingang der Matrix 119 dient eine Gruppe von fünf drierkreis der Quadrieranordnung 17 zugeführt. In Impulsen, die von der Erfassung der fünf Frequenzen diesem Quadrierkreis wird ein neues Signal erzeugt, 35 herrühren und über die Leitungen B bis F übertragen das auf Grund der Quadrierung stets positiv ist und werden. Der Ausgang dieser Matrix ist eine Gruppe einen mittleren Gleichspannungswert gleich der mitt- von zwanzig verschiedenen Signalprogrammen. Sechs leren Leistung des ZF-Einganges hat. Dem Quadrier- einander ähnliche l,33-^isec-Zeitimpulse I1 bis t6 aus kreis folgt der zugehörige Torkreisintegrator. Dieser den Zeitkreisen 133 bewirken durch Koinzidenz mit Torkreisintegrator der Anordnung 118 weist zu Be- 40 den fünf Eingangsimpulsen aus den Quadrierern 117 ginn der das ZF-Signal enthaltenden Zeitspalte keinen und den Torkreisintegratoren 118 die Verteilung der Ausgangspegel auf. Der Integrator baut als Funktion eintreffenden Programme auf die entsprechenden der Zeit eine Ausgangsspannung auf, die der inte- Ausgangskanäle.be described in more detail. In the troposphere the outputs of the gate circuit integrators are available via ren scattered radiation receivers, a certain program generates the lines B to F with the program selector matrix program, for example the program PI, which is connected, which is shown in FIG. 6 b. at the input of the IF filter / } to Z 5 a PPM pulse. This matrix has the same general structure, at the output of this filter in the special as the program selector matrix of the transmitter. The len time column uses a 1.33 ^ sec pulse with IF energy on the receiving-side matrix "and" - and as an identifier for this program. Thus, there are "or" gates that are similar to the previous output of a filter, for example filter f v 30 in FIG. 4 described. The program selector from a 1.33 μβεο continuous transmission of the matrix 119 is the inverse counter-IF energy within the 8 μ $ & ο long field time. piece of the program selector matrix 23 of the transmitter. A group of five quadrilaterals of the squaring arrangement 17 is fed to the associated quad input of the matrix 119 as this signal emission. A new signal is generated in pulses that originate from the detection of the five frequencies in this squaring circle and are transmitted via lines B to F , which is and will always be positive due to the squaring. The output of this matrix is a group with an average DC voltage value equal to the average of twenty different signal programs. Six lower power of the IF input has. The corresponding 1.33- ^ isec time pulses I 1 to t 6 from circle follow the squaring-like 1.33- ^ isec time pulses from the associated gate circuit integrator. This the time circuits 133 cause by coincidence with the gate circuit integrator of the arrangement 118 at the beginning of the five input pulses from the squarers 117 start of the time gaps containing the IF signal and the gate circuit integrators 118 the distribution of the output levels. As a function of incoming programs, the integrator builds an output voltage on the corresponding time, that of the inte output channels.
grierten Fläche unter dem quadrierten Ausgangssignal Um die nachfolgende Arbeitsweise der Sprachproportional ist, so daß effektiv die Gesamtfläche 45 detektoren und des Datendetektors besser verstehen unter dem gemittelten Gleichstromimpuls aus dem zu können, wird nachfolgend eine ausführliche Funk-Quadrierer gemessen wird. Am Ende dieser 1,33- tionsbeschreibung des vorerwähnten Verteilungsvor-Usec-Zeitspalte erscheint der Ausgang des Torkreis- ganges gegeben.grated area under the squared output signal To the subsequent operation of the speech proportional is so that effectively the total area 45 detectors and understand the data detector better Below is a detailed radio squarer below the averaged direct current pulse from the is measured. At the end of this 1.33 description of the aforementioned distribution pre-Usec time column the exit of the gate circuit appears given.
integrators als eine Spannung, die der Fläche unter Es soll z. B. die Zeitspalte t± betrachtet werden. Zuintegrator as a voltage, which should be the area under It z. B. the time column t ± can be considered. to
dem quadrierten Signal unmittelbar proportional ist 50 diesem Zeitpunkt empfängt die Matrix 119 über dieis directly proportional to the squared signal 50 at this point in time, the matrix 119 receives via the
und damit ein Maß für den Energiegehalt darstellt, Leitung G einen 1,33-HSeC-ImPuIs. Dieser Impuls hatand thus a measure of the energy content, line G represents a 1.33 HSeC ImPuIs. This impulse has
weil die Integration einer Leistungsfunktion nach der zur Folge, daß die am Filter Z1 erfaßte Energie, welchebecause the integration of a power function according to the result that the energy detected at the filter Z 1, which
Zeit zu einer Energiemessung führt. die Matrix 119 über die Leitung B erreicht, mit HilfeTime leads to an energy measurement. the matrix 119 is reached via line B , with the aid of
Diese der Signalenergie proportionale Spannung der zur Leitung B gehörigen »Und«- und »Oder«- wird der Programmwählermatrix 119 der Fig. 6b 55 Tore zu den Summierern 120 der Sprachprozum Zwecke der Dekodierung zugeführt. Es soll jetzt gramme 1, 2 und 3 übertragen wird, wie es die Tafel 1 unter der Voraussetzung, daß keine anderen Pro- angibt. Es soll noch erwähnt werden, daß in beliebigrammsignale vorhanden sind, der ZF-Filterausgang, gen Zeitspalten I1 zum Zeitpunkt I1 im Kanal Z1 ein beispielsweise der Ausgang des Filters Z1 während der Signal vorhanden sein oder auch nicht vorhanden anderen fünf vorerwähnten Zeitspalten betrachtet 60 sein kann, so daß die Sprachsummierer eine Spanwerden. Der Ausgang des Filters Z1 besteht dann aus nung empfangen, die entweder der Signalenergie oder nach dem Gesetz des Zufalls auftretenden Störgeräu- der Störgeräuschenergie proportional ist. sehen. In dem Quadrierer werden diese Störsignale Der logische Aufbau der Matrix 119 ist so gewählt, selbstverständlich quadriert, und es wird auch mit daß mit der Leitung B des Filters Z1 kein anderer dem Torkreisintegrator in jedem der fünf Zeitspalten 65 Programmsummierer verbunden wird. Bei diesen ander Energiegehalt eines jeden Störsignals gemessen. deren Programmen bestehen jedoch ähnliche Verbin-Verglichen mit dem Ausgang bei einem tatsächlichen düngen vom Filter f.2 zur Leitung C, vom Filter Z3 Signal ist selbstverständlich der Gleichspannungs- zur Leitung D, vom Filter Z4 zur Leitung E oder vomThis voltage, proportional to the signal energy, of the "And" - and "Or" - belonging to the line B is fed to the program selector matrix 119 of FIG. Grams 1, 2 and 3 are now to be transferred, as Table 1 shows, provided that no other programs are specified. It should also be mentioned that the IF filter output is present in arbitrary chart signals, in time gaps I 1 at time I 1 in channel Z 1 , for example the output of filter Z 1 may be present during the signal or not present in the other five aforementioned time gaps considered 60 so that the speech summers become one span. The output of the filter Z 1 then consists of the received voltage which is proportional to either the signal energy or the random noise energy that occurs according to the law of chance. see. In the squarer, these interfering signals are The logical structure of the matrix 119 is selected, of course, squared, and it is also ensured that no other gate integrator is connected to the line B of the filter Z 1 in each of the five time slots 65 program summer. With these measured the energy content of each interfering signal. However, the programs have similar Verbin-compared with the output in an actual fertilize f from the filter. 2 to line C, from the filter 3 Z signal is of course the DC to the line D, the filter Z 4 to the line E or from the
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Filter fs zur Leitung F, wie es gemäß Tafel 1 für jedes eines jeden MWD 121 eine kastenwagenförmige Tondieser anderen Programme erforderlich ist. frequenzwelle, die der abgetasteten, umgesetzten undFilter f s to line F, as is required according to table 1 for each of each MWD 121 a box-car-shaped tone of these other programs. frequency wave that of the sampled, converted and
Die anderen nachfolgenden Zeitspalten t2 bis te dem Sender des Systems zugeführten Tonfrequenzverteilen je nach den Erfordernissen der Programm- welle gleich ist. Dies heißt mit anderen Worten, daß codierung der Tafel 1 die fünf Eingänge zu den rieh- 5 am Ende einer jeden Periode mit entsprechenden Abtigen Summierern genauso, wie es für die Zeitspalte tt lese- und Speichervorrichtungen eine Spannung erbeschrieben wurde. Somit speichert am Ende einer zeugt wird, die der Ankunftszeit des korrekten Im-Folge ?! bis re, die selbstverständlich einem Zeitfeld pulses proportional ist, so daß mit den Ausgängen von 8 μ5&ο entspricht, jeder der Summierer 12O1 bis einer Folge von Abtastperioden eine ansteigende und 12O20 in fünf der sechs Zeitspalten eine von der Ma- io absteigende Welle erzeugt wird, die einer Reproduktrix aufgeprägte Signalspannung, um einen Ausgangs- tion des ursprünglichen Sendersignals an einem beimpuls zu erzeugen, dessen Spannungsamplitude die- stimmten Punkt des ursprünglichen Modulationsvorser fünf Spannungen proportional ist. ganges entspricht.The other subsequent time gaps t 2 to t e, the audio frequency distributions fed to the transmitter of the system are the same depending on the requirements of the program wave. In other words, the table 1 encodes the five inputs to the rieh- 5 at the end of each period with corresponding Abtigen summers in exactly the same way as a voltage was written for the time column t t reading and storage devices. Thus, at the end one stores is attesting to the arrival time of the correct im-sequence ?! to r e , which is of course proportional to a time field pulses, so that with the outputs of 8 μ5 & o , each of the summers 12O 1 to a sequence of sampling periods corresponds to a rising wave and 12O 20 in five of the six time columns to a wave that descends from the magnitude is generated, the signal voltage impressed on a reproductrix, in order to generate an output of the original transmitter signal at a pulse whose voltage amplitude is proportional to the specific point of the original modulation front-end five voltages. ganges corresponds.
Es ist erkennbar, daß im Falle reiner Störsignale Die kastenwagenförmige Tonfrequenzwelle wird inIt can be seen that in the case of pure interfering signals the box car-shaped audio frequency wave is in
diese summierte Spannung gering ist im Vergleich 15 den Audioabschnitten verarbeitet, die den MW-mit dem Wert, der sich ergeben würde, wenn in jeder Detektoren 121 nachgeschaltet sind. Bei diesem Vorder fünf Zeitspalten ein echtes Signal vorhanden ge- gang wird vor allem der dynamische Amplitudenwesen wäre. Wenn in einer Zeitspanne ein Über- bereich des ursprünglichen Tonfrequenzsignals mit sprechimpuls und in den anderen vier Zeitspalten ein einem Expandierkreis 122 wiederhergestellt. Ein Störgeräusch auftritt, ergibt sich in ähnlicher Weise 20 Bandfilter 123 beseitigt die Hochfrequenzkomponeneine Ausgangsspannung, die noch erheblich geringer ten der kastenwagenförmigen Welle und die Einflüsse ist als die in Fällen der richtigen Signale. des Abtastvorganges. Der die Voranhebung beseiti-this summed voltage is low compared to the 15 audio sections processed by the MW the value that would result if detectors 121 were connected downstream in each. With this front five time gaps a real signal is present, especially the dynamic amplitude being were. If an overrange of the original audio frequency signal with speech pulse and in the other four time columns an expanding circle 122 restored. A Noise occurs, the result is similarly 20 band filter 123 eliminates the high frequency components Output voltage, the still considerably lower th of the box car-shaped shaft and the influences is than that in cases of correct signals. of the scanning process. That eliminates the pre-lifting
Genauer gesagt, erzeugt die Energie in jedem der gende Entzerrerkreis 124 stellt annähernd die Frefünf Teilimpulse, die von den fünf Torkreisintegrato- quenz-Amplitudenbeziehung des ursprünglichen Tonren 118 erfaßt und in den Summierkreisen summiert 25 frequenzsignals wieder her. Der Tonfrequenzverstärwerden, einen Ausgangsimpuls, dessen Amplitude der ker 125 verstärkt den Tonfrequenzsignalpegel aus-Energiesumme jeder der fünf Teilimpulse propor- reichend, um eine Fernsprechleitung oder einen Tontional ist. In einem Zeitintervall, in dem ein spezieller frequenzübertrager 126, wie z. B. einen Handapparat, Programmimpuls erwartet wird, kann — gegeben einen Lautsprecher oder ein Tonaufzeichnungsgerät, durch die Art der übertragenen Information — ein 30 zu versorgen.More specifically, the energy generated in each of the equalizer circuit 124 represents approximately the number five Partial impulses from the five gate circle integrato- quence-amplitude relation of the original Tonren 118 detected and summed in the summing circuits 25 frequency signal again. The audio frequency amplification, an output pulse, the amplitude of which the ker 125 amplifies the audio frequency signal level off-energy sum each of the five partial impulses proportional to a telephone line or a tontional is. In a time interval in which a special frequency transmitter 126, such as. B. a handset, Program impulse is expected, can - given a loudspeaker or a sound recording device, by the nature of the information transmitted - a 30 supply.
solcher Impuls auch ausfallen. Zu einem solchen Zeit- Die Programmwählermatrix 119 speist auch dassuch impulse also fail. At such a time- the program selector matrix 119 feeds that too
punkt wird die Summierausgangsimpulsspannung den Datenprogramm 20 in einen Datenprogramm-Stör- und Interferenzimpulsen proportional. Für eine Summierer 12O20 ein. Der Ausgang dieses Summierers Sprachübertragung erscheint einmal innerhalb jeder wird mit einem Schwellwertdetektor 137 überprüft, der sechzehn Impulsperioden ein korrekter Impuls. 35 dessen Schwellwert entsprechend der speziellen Aus-Somit ergeben sich als Ausgang der Summierer 120 bildung des Systems eingestellt und eine Funktion der eine Folge von korrekten Impulsen, die während noch tragbaren Fehlerhäufigkeit und der gewünscheinem Sechzehntel der Gesamtperiode auftreten, und ten Systemschwelle ist. Der Zweck des Schwellwertzusätzlich nach dem Gesetz des Zufalls auftretende detektors 137 liegt darin, den Ausgangspegel des kleinere Stör- und Interferenzimpulse. 40 Summierers 12O20 am Ende eines jeden 8^sec-Zeit-point, the summing output pulse voltage is proportional to the data program 20 into a data program glitch and interference pulses. For a totalizer 12O 20 a. The output of this summer speech transmission appears once within each is checked with a threshold detector 137, the sixteen pulse periods a correct pulse. 35 whose threshold value corresponds to the special off-thus result as the output of the summer 120 formation of the system set and a function of a sequence of correct pulses that occur during the still acceptable error frequency and the desired one sixteenth of the total period, and the th system threshold. The purpose of the threshold value additionally according to the law of the random occurring detector 137 is to determine the output level of the smaller glitch and interference pulses. 40 totalizer 12O 20 at the end of every 8 ^ sec time
Bei den Bauelementen 121 handelt es sich um die feldes zu überprüfen und eine Entscheidung darüber maximale Wahrscheinlichkeit erfassende Detektoren, zu fällen, ob ein Signal vorhanden ist oder nicht. Bei nachfolgend MWD genannt, und Impulslagendemo- Anwesenheit eines Signals wird am Ausgang des Imdulatoren, nachfolgend auch als PPM-Demodulato- pulsgenerators 138 ein neuer oder wiederhergestellter ren bezeichnet. Die MW-Detektoren des Bauelemen- 45 8^sec-Impuls erzeugt. Dieser Ausgangsimpuls bildet tes 121 speichern die Amplitude aller korrekten Im- ein Markiersignal. Bei Fehlen eines Signals innerhalb pulse, aller Störimpulse und aller Interferenzimpulse eines 8^sec-Zeitfeldes erzeugt der Impulsgenerator in jeder Abtastperiode, um dann eine Entscheidung 138 kein Ausgangssignal, entsprechend einem Lükzu treffen, die nicht auf einem Schwellwert, sondern ken- oder Zwischenraumzustand. Somit entsteht am auf der Voraussetzung basiert, daß bei einem Ver- 50 Impulsgenerator 138 ein Strom von Zeichen- und gleich aller während einer Abtastperiode empfange- Zwischenraumimpulsen, der dem ursprünglichen nen Impulse sich die eine Nachricht enthaltenden Datenimpulsstrom am Sender entspricht. Normaler-Impulse durch eine größere Amplitude auszeichnen. weise sind dies nach der Zeit unterteilte Multiplex-Eine treppenartige Zeitwelle dient in jedem MWD als daten, die je nach den Erfordernissen mit einer Datenbestimmtes Zeitmaß zur Kennzeichnung der An- 55 Verarbeitungsvorrichtung verarbeitet werden können, kunftszeit des korrekten Impulses in bezug auf den Beispielsweise kann die Datenverarbeitungsvorach-Beginn der Abtastperiode. Diese treppenartige Welle tung ein mit Zeitunterteilung arbeitender Demultilöst ihre Aufgabe durch Erzeugung einer Ausgangs- plexer sein, der eine Gruppe von Fernschreibspannung, die der Ankunftszeit proportional ist, d. h., anschlüssen speist. Die Funktion eines Demultiplexers ein maximaler Impuls, welcher spät in einer Abtast- 60 ist umgekehrt wie die einer Multiplexeinrichtung, periode erscheint, erzeugt einen kleinen Ausgang, d.h., das einzelne Signal, das in einer Multiplexwährend ein früh in der Abtastperiode eintreffender einrichtung aus mehreren Komponenten gebildet Impuls einen proportional größeren Ausgang erzeugt, worden ist, wird im Demultiplexer wieder in Komposofern ihm innerhalb dieser Periode nicht ein Impuls nenten für einzelne Kanäle aufgelöst und den entgrößerer Amplitude folgt. Diese Spannung wird von 65 sprechenden Ausgängen zugeführt, dem Ende der einen Abtastperiode bis zum Ende der Es soll jetzt erneut auf den Datenprogramm-The components 121 are to check the field and make a decision about it Detectors detecting maximum probability of dropping whether a signal is present or not. at hereinafter referred to as MWD, and pulse position demo presence of a signal is indicated at the output of the impulse, subsequently also as a PPM demodulator pulse generator 138, a new or restored one ren called. The MW detectors of the component generate 45 8 ^ sec pulse. This output pulse forms tes 121 store the amplitude of all correct Im a marking signal. In the absence of a signal within pulse, all interference pulses and all interference pulses of an 8 ^ sec time field are generated by the pulse generator in each sampling period, then a decision 138 no output signal, corresponding to a Lükzu that do not meet a threshold value, but rather a ken- or gap state. Thus arises on is based on the premise that with a 50 pulse generator 138 a stream of characters and equal to all space pulses received during a sampling period, that of the original nen pulses correspond to the data pulse stream containing a message at the transmitter. Normal impulses characterized by a larger amplitude. wisely, these are time-subdivided multiplex units Step-like time wave serves as data in every MWD which, depending on the requirements, can be processed with a data-specific time scale to identify the processing device, arrival time of the correct pulse with respect to the For example, the data processing can begin the sampling period. This stair-like wave creates a demulti-solution that works with time division their task be by generating an output plexer, which is a group of teletype voltage, which is proportional to the time of arrival, d. i.e., connections. The function of a demultiplexer a maximum pulse which is late in a sampling 60 is the reverse of that of a multiplex device, period appears, produces a small output, i.e., the single signal that is multiplexed during a device arriving early in the sampling period is made up of multiple components Pulse generates a proportionally larger output, is again in Komposofern in the demultiplexer Within this period, not one impulse is resolved for individual channels and the larger one Amplitude follows. This voltage is fed from 65 speaking outputs, the end of the one sampling period until the end of the
folgenden Abtastperiode bei Auftreten der nächsten Summierer 12O20 eingegangen werden. Der Ausgang Abtastspannung gespeichert. Somit ist der Ausgang dieses Summierers ist ein kombiniertes Signal infollowing sampling period when the next totalizer 12O 20 occurs . The output sampling voltage is saved. Thus the output of this summer is a combined signal in
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einem Vielfachband fünfter Ordnung. Auf diese Weise gerungen, wie aus Tafel 1 zu erkennen, um Verzögewerden die sich schnell ändernden Fadingerscheinun- rungen handelt, die den Kehrwerten des Datenprogen bei der Streuung in der Troposhäre ausgeschaltet gramms entsprechen. Diese fünf Impulse werden oder wesentlich vermindert. Die sich langsam ändern- augenblicklich in dem Summierer 129 addiert, um den Fadingerscheinungen, die auch bei der Streuung 5 einen 1,33-usec-Impuls zu erzeugen, dessen Amplider Troposphäre auftreten, haben jedoch zur Folge, tude der Summe der erfaßten Einzelimpulsamplituden daß sich der Mittelwert des kombinierten Signals mit proportional ist.a multiple band of the fifth order. In this way, as can be seen from Table 1, we struggled to delay the rapidly changing fading phenomena, which correspond to the reciprocal values of the data program with the scattering in the troposphere switched off. These five impulses are reduced or substantially reduced. The slowly changing instantly added in the summer 129 to the fading phenomena, which also generate a 1.33 microsecond pulse with the scattering 5, the amplider troposphere of which, however, result in the sum of the detected individual pulse amplitudes the mean value of the combined signal with is proportional.
langsamer Frequenz ändert. Um hier eine Kompen- Auf Grund der sich aus der Verwendung der fünfslower frequency changes. To get here a compen- Because of the result of the use of the five
sation zu treffen, verwendet man das Summierer- Frequenzen ergebenden schon früher besprochenen signal für eine automatische Verstärkungssteuerung io Mehrfachübertragung des Systems folgt die Ampli- oder Schwundregelung in dem Kreis 136. Ein Steuer- tude dieses Summenimpulses nicht dem normalen Spannungssignal, das dem Mittelwert des Summierer- sich schnell ändernden Fading bei der Streuung in ausgangssignals proportional ist, wird von der auto- der Troposphäre; der Impuls behält vielmehr eine matischen Verstärkersteuerung 136 zu dem ZF-Filter- relativ konstante Amplitude. Die Amplitudenschwan-Verstärker 116 rückgekoppelt, um die gewünschte 15 kungen durch sich nur langsam ändernde Fading-Steuerung zu erhalten. Der Verstärkungsgrad der erscheinungen werden durch den zuvor beschriebe-ZF-Filter 116 wird mit üblichen Verstärkersteuer- nen Schwundausgleich im Empfänger vermindert, kreisen verändert. Es ist noch zu erwähnen, daß dieser Summenimpuls,To meet the sation, the previously discussed signal, which results in the summing frequencies, is used for an automatic gain control. Multiple transmission of the system is followed by the amplification or fading control in circuit 136. A control of this sum pulse is not the normal voltage signal, which corresponds to the mean value of the summing unit - Rapidly changing fading in the scattering in output signal is proportional to the auto- the troposphere; rather, the pulse retains a matic amplifier control 136 to the IF filter - relatively constant amplitude. The amplitude fluctuation amplifier 116 fed back in order to obtain the desired 15 kings by only slowly changing fading control. The degree of amplification of the phenomena is reduced by the previously described IF filter 116 is reduced with conventional amplifier-controlled fading compensation in the receiver, and changed. It should also be mentioned that this sum pulse,
Es wurde schon erläutert, daß die Torkreisintegra- der nachfolgend als Synchronisierimpuls bezeichnet toren 118 auf Grund von Zeitsignalen aus den Zeit- 20 wird, mit einer Wiederholungsfrequenz von 125 kHz kreisen 133 zu den korrekten Zeitpunkten freigegeben auftritt, da er in jedem δ-μβεΰ-ΖεϊίίεΜ erscheint und werden. Es ist offensichtlich, daß eine exakte Syn- als Datenimpuls verwendet wird. Wenn die Datenchronisation zwischen den senderseitigen Zeitkreisen Übertragung willkürlich vorgenommen wird, braucht und den entsprechenden empfangsseitigen Zeitkreisen nicht in jeder 8^sec-Grundperiode ein Impuls vorerforderlich ist, um die ordnungsgemäße Betätigung 35 handen zu sein. Die a-priori-Wahrscheinlichkeit des der verschiedenen Signalkanäle der Torkreisintegra- Auftretens eines solchen Impulses ist jedoch 50%, toren und der Programmwählermatrix zu ermög- so daß im Mittel in jeder zweiten 8-,usec-Periode ein liehen. Um diese exakte Übereinstimmung sicherzu- Impuls erscheint. Eine Spektralanalyse solcher willstellen, ist eine Verriegelung zwischen der Bezugs- kürlich eingestreuten Signale läßt bei 125 kHz und zeituhr 135 des Empfängers und der Bezugszeituhr 30 auch bei den ganzzahligen Vielfachen davon Spekdes Senders vorgesehen. Hierzu dient — wie zuvor trallinien erkennen.It has already been explained that the gate circuit integrator hereinafter referred to as synchronization pulse gates 118 is released on the basis of time signals from the time 20, with a repetition frequency of 125 kHz 133 at the correct points in time, since it occurs in every δ-μβεΰ- ΖεϊίίεΜ appears and will be. It is evident that an exact syn- is used as the data pulse. If the data synchronization between the transmission-side time circuits is carried out arbitrarily, and the corresponding receiving-side time circuits do not need a pulse in every 8 ^ sec basic period in order to ensure proper actuation. However, the a priori probability of the occurrence of such a pulse in the various signal channels of the gate circle integration is 50%, gates and the program selector matrix allow- so that on average in every second 8- usec period. In order to ensure this exact match, an impulse appears. A spectral analysis such as this is intended to interlock between the reference signals interspersed at 125 kHz and time clock 135 of the receiver and the reference time clock 30 even with integer multiples thereof of the transmitter. This is used - as previously recognized tralines.
beschrieben — die Frequenz- und Phaseninformation, An diesem Synchronisierimpulsausgang kann keindescribed - the frequency and phase information, no
die in dem nach dem Gesetz des Zufalls ausgebilde- Übersprechen durch Impulse der neunzehn Sprachten Datenimpulszug enthalten ist, welcher über den kanäle auftreten, da der Datencode bezüglich der Datenkanal übertragen wird. 35 anderen zuvor beschriebenen Code exklusiv ist.those in which, according to the law of chance, crosstalk through impulses of the nineteen languages Data pulse train is included, which occur over the channels, since the data code is related to the Data channel is transmitted. 35 other previously described code is exclusive.
Aus der F i g. 6 a ist die Arbeitsweise dieser Syn- Um aus diesem Synchronisierimpulsstrom die Fre-From FIG. 6 a is the mode of operation of this syn- In order from this synchronizing pulse stream the fre-
chronisierschaltung zu erkennen. Es soll zunächst die quenz- und Phaseninformation zu entnehmen, ist der Arbeitsweise des Systems im Normalbetrieb beschrie- Phasendetektor 134 vorgesehen, welcher hier eine ben werden. Hierbei sei vorausgesetzt, daß eine Syn- wichtige Funktion zu erfüllen hat. Der Phasendetekchronisation erzielt worden ist, so daß später auf das 40 tor empfängt an seinen zwei Signaleingängen den anfängliche Anrufverfahren eingegangen werden Synchronisierimpulsstrom und einen ähnlichen kann. Für das Synchronisierverfahren ist ein geson- 125-kHz-Impulsstrom aus den Zeitkreisen 133. Der derter Signalkanal vorgesehen, zu dem die Torkreis- Phasendetektor erzeugt immer dann einen Ausgang, Hüllkurvendetektoren 127, die Zeitglieder 128 und wenn die beiden Eingangssignale nicht phasengleich der Summierer 129 gehören. Die Ausgänge der fünf 45 sind. Die Polarität des Ausganges ist eine Funktion ZF-Filter 116 werden bezüglich ihrer Hüllkurve in der Polarität der Phasendifferenz. Bei solchem Ausden Torkreis-Hüllkurvendetektoren 127 überprüft, gang wird das Fehlersignal dazu verwendet, den die in Übereinstimmung mit der für die Daten ver- 750-kHz-Zeitkreis 135 nach Frequenz und Phase in wendeten Kodierung eingeschaltet bzw. geöffnet wer- solcher Richtung zu verstellen, daß das Fehlersignal den. Ein Torschalter 132 sorgt für dieses Einschalten 50 verkleinert wird. Hierbei handelt es sich um einen bei Empfang der erforderlichen Zeitsignale aus den äußerst stabilen (quarzkristallgesteuerten) Zeitkreis Zeitkreisen 133. Am Ausgang eines jeden Torkreis- mit einem spannungsveränderlichen Festkondensator Hüllkurvendetektors 127 erscheinen in jeder der fünf im Oszillatorkreis. Diese spannungsveränderliche Ausgangsleitungen 1,33-μβεΰ-Gleichstromimpulse. Kapazität dient dazu, die kleinen zur Erzielung einer Diese Impulse sind entsprechend dem Daten- 55 exakten Synchronisation erforderlichen Änderungen programmcode zeitlich gegeneinander versetzt. Es ist der Frequenz und der Phase des Zeitkreises vorzunun erwünscht, diese fünf Impulse in eine zeitliche nehmen.to recognize chronising circuit. It is first to take the sequence and phase information, the mode of operation of the system in normal operation is described phase detector 134 is provided, which is a ben here. It is assumed here that a syn important function has to be fulfilled. The phase de-synchronization has been achieved so that later on the 40 gate receives the initial call procedure at its two signal inputs, synchronization pulse stream and a similar one can be entered. For the synchronization method contains a special 125-kHz pulse current from the time circuits 133. The derter signal channel is provided to the Torkreis- phase detector generates always an output envelope detectors 127, the timers 128 and when the two input signals are not in phase, the summer 129 belong. The outputs of the five are 45. The polarity of the output is a function of IF filters 116 with respect to their envelope in the polarity of the phase difference. When the gate circle envelope detector 127 is checked in this way, the error signal is used to adjust the direction that is switched on or opened in accordance with the 750 kHz time circle 135 used for frequency and phase in accordance with the coding used for the data that the error signal the. A gate switch 132 ensures this switch-on 50 is reduced in size. When the required time signals are received from the extremely stable (quartz crystal controlled) time circuit, time circuits 133. At the output of each gate circuit with a variable-voltage fixed capacitor, envelope curve detectors 127 appear in each of the five in the oscillator circuit. These variable voltage output lines 1.33 μβεΰ DC pulses. The capacity is used to reduce the small amount of time required to achieve this. It is the frequency and the phase of the timing circuit desirable to take these five pulses into a temporal.
Koinzidenz zu bringen. Dies geschieht mit Hilfe der Der 750-kHz-Ausgang des Uhrkreises 135 ist eineBring coincidence. This is done with the help of the The 750 kHz output of the clock circuit 135 is a
Zeitglieder 128, welche für Verzögerungszeiten sor- Rechteckwelle, die als Bezugswert für die Zeitkreise gen, die den relativen Verzögerungen in den fünf Fre- 60 133 dient, welche die Basiszeitsignale liefern, die für quenzkanälen umgekehrt proportional sind. Beispiels- einen ordnungsgemäßen Betrieb der Empfängertorweise werden der Impuls vom Filter Z1 um fünf Peri- kreise erforderlich sind. Timers 128, which are responsible for delay times, which are used as a reference value for the timing circuits, which are used for the relative delays in the five frequencies, 133 which supply the basic time signals which are inversely proportional for frequency channels. For example, proper operation of the receiver gate will require the pulse from filter Z 1 by five pericircles.
öden, der Impuls vom Filter /2 um vier Perioden, der Es kann jetzt wieder auf die Erzielung einer anImpuls vom Filter/3 um drei Perioden, der Impuls fänglichen Synchronisation eingegangen werden. Es vom Filter /4 um zwei Perioden und der Impuls vom 65 soll der Zustand beim erstmaligen Einschalten der Filter /5 um eine Periode von 1,33 usec verzögert. Einrichtung betrachtet werden, wenn noch keine Dieses Verzögerungsschema bringt die fünf Impulse exakte Synchronisation zwischen Sender und Empin zeitliche Koinzidenz, da es sich bei diesen Verzö- fänger vorliegt. Es ist offensichtlich, daß unter diesendull, the impulse from the filter / 2 by four periods, the It can now again go into the achievement of an impulse from the filter / 3 by three periods, the impulse-catching synchronization. It from filter / 4 by two periods and the pulse from 65 should delay the state when filter / 5 is switched on for the first time by a period of 1.33 usec. This delay scheme brings the five impulses exact synchronization between the transmitter and the Empin temporal coincidence, as this delay scheme is present. It is obvious that among these
909 512/1344909 512/1344
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Bedingungen der Torschalter 132, welcher die Tor- Während der Normalbetriebsperiode, d.h. nachConditions of the gate switch 132, which the gate during the normal operating period, ie after
kreishüllkurvendetektoren 127 einzuschalten hat, dem Anruf ist es ebenfalls erwünscht, gelegentlich seine Arbeit nicht zum richtigen Zeitpunkt durch- ein ähnliches Schema zu übertragen, um sicherzuführt. Aus diesem Grunde wird der Torschalter 132 stellen, daß diese Bezugswerte beibehalten werden, während dieser Synchronisation-Anrufphase außer 5 Wegen der Gesamtsynchronisation des troposphäri-Betrieb gesetzt. Das heißt mit anderen Worten, daß sehen Streustrahlsystems sind die am Sender und am zu diesem Zeitpunkt die Torkreishüllkurvendetek- Empfänger verwendeten Uhrkreise besonders stabil toren kontinuierlich geöffnet sind. Sendeseitig wird und halten ihre Frequenzen für Perioden von etwa die Übertragung von Sprache oder Daten so lange 10 Sekunden, ohne daß eine Korrektur erforderlich verhindert, bis eine Synchronisation hergestellt ist. io wird. Aus diesem Grunde können gelegentliche starke Während dieser Periode, die man als Anrufperiode Fadingerscheinungen, die gleichzeitig bei allen fünf bezeichnet, wird im Datenprogrammkanal ein stetiges Frequenzen auftreten, für Perioden von etwa 10 Se-Signal übertragen, welches periodisch aus nachfol- künden geduldet werden, ohne daß ein neuer Anruf gend noch zu erläuternden Gründen unterbrochen erforderlich wird.has to turn on circular envelope detectors 127 , it is also desirable for the call to occasionally not delegate its work at the right time through a similar scheme in order to safely carry out. For this reason, the gate switch 132 will ensure that these reference values are maintained, except for 5 because of the overall synchronization of the tropospheric operation set during this synchronization call phase. In other words, that see scattered radiation systems are the gates at the transmitter and at the clock circles used at this point in time the Torkreishüllkurvendetk- receiver particularly stable gates are continuously open. The transmission side is and keep their frequencies for periods of approximately the transmission of speech or data as long as 10 seconds without a correction being necessary, until synchronization is established. io will. For this reason, occasional strong fading phenomena, which are referred to as the call period and which occur simultaneously in all five, a constant frequency will occur in the data program channel for periods of about 10 Se signals, which are periodically tolerated for subsequent without a new call being interrupted for reasons still to be explained.
wird. Für den größten Teil der Zeit wird daher ein 15 Die vorstehende Funktionsbeschreibung des Überstetiges Ausgangssignal erzielt, auf Grund des dem tragungssystems läßt erkennen, daß ein einziges Zeit-Datenkanal zugeführten Einganges. Empfangsseitig frequenzcodierschema verwendet wird, um in den ergibt sich am Ausgang des Datensummierers 129 ein gleichen Basiszeitintervallen die Überlagerung einer Strom von l,33^sec-Impulsen, die mit einer Wieder- Vielzahl von Signalprogrammen zu ermöglichen. Eine holungsfrequenz von 125 kHz auftreten. Zu diesem ao vollständige Würdigung und ein vollständigeres VerZeitpunkt ist die Phasenlage des 750-kHz-Uhrkreises ständnis der durch die vorliegende Erfindung er- 135 nicht korrekter für eine Frequenzkoinzidenz des zielten Vorteile lassen sich gewinnen bei einer Blick-Zeitsignals mit diesem 125-kHz-Impulsstrom. Der richtung auf die tatsächlich mit dem erfindungs-Phasendetektor bewirkt jedoch mit dem 125-kHz- gemäßen Gerät geleistete Arbeit. Ein Gesichtspunkt Synchronisierimpulsstrom an einem seiner Eingänge, as ist z.B., daß bei einem in einem vorgegebenen Sprachdaß der Uhrkreis in die erforderliche Synchronisation programm ausgesendeten Signal zur Darstellung des gezwungen wird. Wenn die Synchronisation erreicht umgesetzten in dem genannten Programm zum Zeitist, erzeugt der Torschalter 132 die zeitlich richtigen punkt der Abtastung vorhandenen Amplitudenpegels Freigabesignale für die Torkreis-Hüllkurvendetek- der letztere nach der bekannten Impulscodemodulatoren 127. Dieser Synchronisierzustand wird von den 30 tionstechnik in einen Impulscode umgewandelt wor-Synchronisierkreisen überprüft, welche ein Anruf- den ist. Während jedoch bei der üblichen Impulssignal erzeugen, das den Torschalter 132 einschaltet, codemodulationstechnik die Anzahl der möglichen um das System von der Anrufperiode zur Arbeits- Codekombinationen auf etwa die Anzahl der zu überperiode umzuschalten. Anschließend können in nor- tragenden Informationsschritte beschränkt ist oder maler Weise Sprache und Daten übertragen werden, 35 nur die Hinzufügung von einigen wenigen Extrawobei die Synchronisation in der zuvor beschriebe- schritten für Gleichheitsüberprüfungen möglich nen Weise beibehalten bleibt. macht, sind in dem erfmdungsgemäßen System effek-will. For the greater part of the time, therefore, a 15 The above functional description of the excessive output signal is achieved on the basis of the transmission system shows that a single time data channel is supplied to the input. At the receiving end, the frequency coding scheme is used, in order to enable the superposition of a stream of 1,33 ^ sec pulses, which with a re-multitude of signal programs, results at the output of the data summer 129 to have the same basic time intervals. A recovery frequency of 125 kHz will occur. At this ao complete tribute and a fuller VerZeitpunkt the phase angle of 750 kHz Uhrkreises's understanding of the present invention result 135 incorrect leave for a frequency coincidence of the targeted benefits be obtained at a glance-time signal with this 125-kHz pulse current . However, the direction of the actual phase detector with the invention causes the work done with the 125 kHz device. One aspect of the synchronization pulse stream at one of its inputs, as is, for example, that in the case of a signal transmitted in a given language in the required synchronization program, the clock circuit is forced to display the. When the synchronization is achieved implemented in the program mentioned at the time, the gate switch 132 generates the timely correct amplitude level release signals for the gate circle envelope decoder - the latter according to the known pulse code modulators 127. This synchronization state is converted by the 30 tion technology into a pulse code wor synchronizing circuits checks which one is calling. However, while generating the usual pulse signal that turns the gate switch 132 on, code modulation technology uses the number of possible code combinations to switch the system from the calling period to the working code to approximately the number of overtime. Subsequently, voice and data can be transmitted in standardized information steps or in a painterly manner, 35 only the addition of a few extra, whereby the synchronization is retained in the previously described steps for equality checks possible. makes are effective in the system according to the invention
Des weiteren muß in der Anrufperiode der Be- tiv in jeder 128 μβεσ langen Abtastperiode sechsundginn der Sprachabtastperioden von 128 μβεο Dauer neunzig Zeitspalten vorhanden. Die Anzahl der mögerfaßt werden. Dies ist erforderlich für die ordnungs- 40 liehen Codierungen ist bei sechsundneunzig Schritten gemäße Demodulation der umgesetzten impulslagen- 296, also effektiv sehr groß. Von dieser großen Anmodulierten Sprachsignale. Der Kennzeichnungs- zahl von Codiermöglichkeiten verwendet jedes Proimpuls, welcher von der Programmwählermatrix ge- gramm nur sechzehn. Die hierin liegenden Fehlerfordert wird, um den Beginn einer jeden Sprach- korrekturmöglichkeiten liegen offen zu Tage. Beiabtastperiode zu markieren, wird in den Zeitkreisen 45 spielsweise kann ein Pegel als eine Anzahl von NuI- 133 erzeugt. Um dieses Signal zum richtigen Zeit- Ien, fünf aufeinanderfolgende Einsen und nachfolpunkt bezüglich der ähnlichen sendeseitigen Bezugs- gend eine Anzahl von Nullen dargestellt sein, so daß zeit einzuleiten, wird, wie zuvor erwähnt, während die Gesamtzahl der Nullen und Einser 96 beträgt, der Anrufperiode beim Sender in den kontinuier- Auf Grund des Übersprechens und der unverlichen Dateneingang ein Schema eingeführt. Dieses 50 meidlichen Störgeräusche kann eine Anzahl von Schema kann z. B. ein dreistelliger Barker-Code sein. Nullen im Empfänger als Einsen erscheinen. Der Der Barker-Code ist brauchbar, da er bekannterweise MW-Detektor verleugnet jedoch diese zusätzlichen übersprechfrei erfaßbar ist. Dieses Barker-Code- Einsen und kann seine Entscheidung in dem Teil des Schema wird am Beginn der Abtastperiode am Sen- Gesamtcodes treffen, welcher die fünf Einser enthält, der eingefügt, um nachfolgend in dem Synchronisier- 55 Das heißt mit anderen Worten, daß der MW-Detekimpulsstrom am Ausgang des Summierers 129 des tor ein Fehlererfassungs- und Korrektursystem nachEmpfängers während der Anrufzeit zu erscheinen. bildet, welches eine Anzahl von Größenordnungen Ein Schemenerkennungskreis 131 des Empfängers er- einfacher im Schaltungsaufbau und in der Konstrukfaßt den Eintreffzeitpunkt dieses Barker-Schemas tion ist als ein zu dem gleichen Zweck vorgesehener durch kontinuierliche Messung der Autocorrelations- 60 üblicher Fehlererfassungs- und Korrekturkreis für funktion des einlaufenden Impulsstromes. Die An- Digitalwerte. Diese besondere Eigenschaft gibt die Wesenheit des Barker-Schemas ist kenntlich durch Möglichkeit, in dem gleichen Frequenzband eine den scharfen Amplitudenanstieg, welcher für die große Anzahl von Signalen zeitlich einander zu über-Autocorrelation eines Barker-Schemas kennzeich- lagern.Furthermore, in the call period, the positive must be present in every 128 μβεσ long sampling period at the beginning of the sixth of the speech sampling periods of 128 μβεο duration ninety time columns. The number of may be captured. This is necessary for the proper encodings, with ninety-six steps the demodulation of the converted pulse position 2 96 , ie effectively very large. From this large modulated speech signals. The identification number of coding possibilities uses each program pulse, which of the program selector matrix is only sixteen. The error lying here is required, at the beginning of every language correction possibility are open to the day. To mark the sampling period, in the time circles 45, for example, a level can be generated as a number of NuI-133. In order to initiate this signal at the correct time, five consecutive ones and subsequent point with respect to the similar transmission-side reference region a number of zeros are shown so that time is, as previously mentioned, while the total number of zeros and ones is 96, the Call period at the sender in the continuous Due to the crosstalk and the permanent data input a scheme was introduced. This 50 avoidable noise can be a number of schemes, e.g. B. be a three-digit Barker code. Zeros appear as ones in the receiver. The Barker code is useful because it is known to deny the MW detector, but this additional crosstalk-free can be detected. This Barker code ones and can make its decision in the part of the scheme is made at the beginning of the sampling period on the total Sen code, which contains the five ones, which is inserted to subsequently in the synchronizing 55 That is in other words that the MW detection pulse stream at the output of the summer 129 of the gate an error detection and correction system to appear after the receiver during the call time. A scheme recognition circuit 131 of the receiver simplifies the arrival time of this Barker scheme in terms of its circuit structure and construction than a common error detection and correction circuit provided for the same purpose through continuous measurement of the autocorrelation of the incoming impulse current. The digital values. This special property gives the essence of the Barker scheme is recognizable by the possibility of over-autocorrelation of a Barker scheme in the same frequency band a sharp increase in amplitude, which characterizes the large number of signals over time.
nend ist. Auf diese Weise entsteht in den Zeit- 65 Obwohl eine bevorzugte Ausführungsform der Erkreisen 133 ein Markierimpuls, welcher als Bezugs- findung beschrieben wurde, liegt es auch noch mit im wert für den Anfangszeitpunkt der Abtastperiode Rahmen der Erfindung, die Grundziele in verschiedient denen anderen Ausführungsformen zu erreichen. Bei-is ending. In this way, in the time 6 5 While a preferred embodiment of the Erkreisen 133 a strobe pulse serving as reference has been described the invention, it is also with in the value for the start time of the sampling period scope of the invention, the basic objectives in various functions which other Embodiments to achieve. At-
spielsweise kann die Anzahl der zur Verbesserung der Vielfätigkeit (diversity) verwendeten Frequenzen geringer sein, als es beschrieben wurde, wenn eine geringere Verstärkung benötigt wird. Andererseits kann die Anzahl der Frequenzen auch größer als beschrieben sein, wenn eine höhere Verstärkung gefordert wird. Auch lassen sich innerhalb der Bandbreitengrenzen eines vorgegebenen Systems die verschiedensten Kombinationen von Sprach- und Datenkanälen vorsehen, und es läßt sich in den Sprachumsetzerkreisen eine unterschiedliche Anzahl von Umsetzerschritten verwenden, wenn eine höhere Klangtreue gefordert wird oder eine geringere Klangtreue geduldet werden kann. Solche Änderungen führen lediglich zu Änderungen der Bandbreite des übertragenden Signals.for example, the number of frequencies used to improve diversity be less than described if less gain is needed. on the other hand the number of frequencies can also be greater than described if a higher gain is required will. A wide variety of Provide combinations of voice and data channels, and it can be used in the voice converter circles use a different number of conversion steps when higher fidelity or lower fidelity is required can be tolerated. Such changes only lead to changes in the bandwidth of the transmitted signal.
Verschiedene Bauelemente und Schaltverfahren des Systems können auch in unterschiedlicher Weise ausgebildet sein, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu überschreiten. Beispielsweise kann an ao Stelle des MW-Detektors und des zugehörigen Demodulators ein einfacher Schwellwertdetektor verwendet werden, wenn in den Sprachkanälen nur ein geringer Pegel der Übersprechimpulse erwartet wird. Als weiteres Beispiel sei noch erwähnt, daß auch andere Arten von Signaldetektoren möglich sind, beispielsweise Detektoren mit abgestimmten Filtern oder Korrelationsdetektoren.Different components and switching methods of the system can also be used in different ways be designed without going beyond the scope of the present invention. For example, ao Instead of the MW detector and the associated demodulator, a simple threshold value detector is used if only a low level of crosstalk pulses is expected in the voice channels. As a further example, it should be mentioned that other types of signal detectors are also possible, for example Detectors with matched filters or correlation detectors.
In dem Empfänger können mit Vorteil vor den Mischkreisen Vorverstärker, beispielsweise Parameterverstärker, vorgesehen werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu überschreiten.In the receiver, pre-amplifiers, for example parameter amplifiers, can be provided without going beyond the scope of the invention.
Während bei der beschriebenen Ausführungsform der Erfindung ein Impulsübertragungssystem angewandt wurde, wegen der diesem System eigenen Vorteile bei der Verarbeitung von Daten und beim Betrieb von Vielfachrelais (multiple hop relays), liegt es durchaus im Rahmen der Erfindung, das Vielfachfrequenzvielfachsystem (multiple frequency diversity scheme) mit einem einzigen sendeseitigen Leistungsverstärker sowie einer zugehörigen Antenne und einer Antennenspeisung und einer einzigen Empfangsantenne sowie einer zugehörigen Antennenspeisung und einem Empfänger neben Impulssystemen auch für andere Signalstrukturen anzuwenden. Beispielsweise kann in der Verbindung mit dieser Technik ein übliches frequenzmoduliertes Signal verwendet werden. In diesem Falle würden die Vielfachoszillatoren kontinuierlich arbeiten und nicht mehr durch Impulse freigegeben werden. Jeder der Vielfachoszillatoren würde vom gleichen Tonfrequenzsignal nach der Frequenz oder auch nach der Phase moduliert. Somit würde das gleiche frequenzmodulierte Signal auf allen verschiedenen, für die Verbesserung der Vielfältigkeit (diversity) vorgesehenen Frequenzen übertragen werden.While in the described embodiment of the invention a pulse transmission system is applied because of the inherent advantages of this system in data processing and operation of multiple relays (multiple hop relays), it is well within the scope of the invention, the multiple frequency multiple system (multiple frequency diversity scheme) with a single transmitter-side power amplifier as well as an associated antenna and antenna feed and a single receiving antenna as well as an associated antenna feed and a receiver in addition to impulse systems can also be used for other signal structures. For example, in connection with a conventional frequency-modulated signal can be used with this technique. In this case, the Multiple oscillators work continuously and are no longer released by pulses. Everyone who Multiple oscillators would be of the same audio frequency signal according to frequency or also according to modulated in phase. Thus, the same frequency-modulated signal would be transmitted to all different, for the improvement of the diversity (diversity) provided frequencies are transmitted.
Bei den Frequenzen, für die das troposphärische Streustrahlsystem praktisch in Frage kommt, liegen die Trägerfrequenzen etwa in der Größenordnung von 1 MHz auseinander, und es steht in jedem der Vielfachübertragungs-Trägerfrequenzbänder ausreichender Spektralraum zur Verfügung, um das übliche Frequenzteilungs-Multiplexverfahren durchzuführen.At the frequencies for which the tropospheric scattered radiation system is practically possible, lie the carrier frequencies are roughly on the order of 1 MHz apart, and it stands in each of the Multiple transmission carrier frequency bands of sufficient spectral space are available to the usual Perform frequency division multiplexing.
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